JP7185519B2 - Thermosetting resin filler, cured product thereof, and multilayer printed wiring board - Google Patents

Thermosetting resin filler, cured product thereof, and multilayer printed wiring board Download PDF

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Description

本発明は、熱硬化性樹脂充填材に関し、より詳細には、絶縁層を介して厚さ方向に積層された複数の配線層と、前記複数の配線層の厚さ方向に形成された貫通孔または底部を有する凹部と、前記貫通孔または前記凹部の内壁に導電部と絶縁部と、を備える多層プリント配線板の穴埋めに好適に使用できる熱硬化性樹脂充填材、硬化物、および多層プリント配線板に関する。 The present invention relates to a thermosetting resin filler, and more particularly, a plurality of wiring layers laminated in the thickness direction via insulating layers and through holes formed in the thickness direction of the plurality of wiring layers. Alternatively, a thermosetting resin filler, a cured product, and a multilayer printed wiring that can be suitably used for filling a multilayer printed wiring board having a recess having a bottom and a conductive portion and an insulating portion on the through hole or the inner wall of the recess Regarding the board.

電子機器の小型化・高機能化に伴い、プリント配線板のパターンの微細化、実装面積の縮小化、部品実装の高密度化が要求されている。そのため、異なる配線層同士を電気的に接続するための層間接続を形成する貫通孔、すなわちスルーホールが設けられた両面基板や、コア材上に絶縁層、導体回路が順次形成され、ビアホールなどで層間接続されて多層化されたビルドアップ配線板などの多層基板が用いられる。そして、BGA(ボール・グリッド・アレイ)、LGA(ランド・グリッド・アレイ)などのエリアアレイ実装が行われる。 2. Description of the Related Art As electronic devices become smaller and more sophisticated, there is a demand for finer patterns on printed wiring boards, smaller mounting areas, and higher density mounting of components. For this reason, double-sided boards with through-holes for forming interlayer connections for electrically connecting different wiring layers, insulating layers and conductor circuits are sequentially formed on a core material, and via holes and the like are used. A multi-layer substrate such as a build-up wiring board in which layers are connected and multi-layered is used. Then, area array mounting such as BGA (Ball Grid Array) and LGA (Land Grid Array) is performed.

このようなプリント配線板において、表面の導体回路間の凹部や、内壁面に配線層が形成されたスルーホール、ビアホールなどの穴部には、熱硬化性樹脂充填材により穴埋め加工処理がされるのが一般的である。熱硬化性樹脂充填材としては、一般に、熱硬化性樹脂成分としてのエポキシ樹脂、エポキシ樹脂硬化剤、および無機フィラーを含有する熱硬化性樹脂充填材が用いられている。例えば、特許文献1には、充填性等に優れる熱硬化性樹脂充填材として、液状エポキシ樹脂と、液状フェノール樹脂と、硬化触媒と、2種のフィラーとを含む熱硬化性樹脂充填材が提案されている。 In such a printed wiring board, recesses between conductor circuits on the surface, and holes such as through holes and via holes having wiring layers formed on the inner wall surfaces are filled with a thermosetting resin filler. is common. As the thermosetting resin filler, a thermosetting resin filler containing an epoxy resin as a thermosetting resin component, an epoxy resin curing agent, and an inorganic filler is generally used. For example, Patent Document 1 proposes a thermosetting resin filler containing a liquid epoxy resin, a liquid phenol resin, a curing catalyst, and two types of fillers as a thermosetting resin filler having excellent filling properties. It is

ところで、近年、プリント配線板の高機能化に伴い、スルーホールやビアホールの壁面のめっき膜のうち、層間の導通に関係のない余剰な部分を除去することで、周波数特性を向上させることが行われている。例えば、特許文献2には、バックドリル工法と呼ばれる手法を用いてスルーホールやビアホールを途中まで掘削した穴部を備えたプリント配線板が提案されている。また、特許文献3には、スルーホールやビアホールの壁面の一部のみにめっき膜を設けることも提案されている。 By the way, in recent years, as printed wiring boards have become more sophisticated, frequency characteristics have been improved by removing excess portions of the plated film on the walls of through holes and via holes that are not related to conduction between layers. It is For example, Patent Literature 2 proposes a printed wiring board provided with a hole formed by drilling a through hole or a via hole halfway using a method called a back drilling method. Further, Patent Document 3 proposes providing a plated film only on a part of the wall surface of a through hole or a via hole.

特開2001-019834号公報JP 2001-019834 A 特表2007-509487号公報Japanese Patent Publication No. 2007-509487 特開2012-256636号公報JP 2012-256636 A

特許文献2および3に記載されているようなプリント配線基板のスルーホール等は、穴部の内壁面の一部にめっき膜等が形成されていない、あるいはめっき膜の一部が除去されており、プリント配線板の絶縁層が露出している箇所が存在する。このような構造を有するスルーホール等の穴部に熱硬化性樹脂充填材を充填して穴埋めを行うと、穴部内壁面に接する充填材は、めっき膜に接する箇所と絶縁層に接する箇所が形成されることになる。プリント配線板の絶縁層はエポキシ樹脂等の樹脂材料で形成されており、めっき膜は銅等の金属材料で形成されている。そのため、充填材を用いて穴埋めを行うと、絶縁層とめっき膜とでは、材料の違いにより充填材の密着性が異なり、その結果、上記のような構造のスルーホール等の穴埋めを行った場合には、穴部内壁面の場所によって内壁面と充填材との密着性が異なり、場合によっては充填材が剥離したりクラックが発生する等の問題があった。特に特許文献2および3のように、穴部内壁が導電部と絶縁部とを有する構造であるとその傾向は顕著であった。また、特許文献2および3のような絶縁部も設けられた構造にすることにより、電気絶縁性も求められるようになった。このように、充填材の本来の目的である電気絶縁性を維持しながら上記のような構造のスルーホール等の穴埋めに適した熱硬化性樹脂充填材は、未だ見出されていない。 In the through-holes of printed wiring boards as described in Patent Documents 2 and 3, a plating film or the like is not formed on a part of the inner wall surface of the hole, or a part of the plating film is removed. , there are portions where the insulating layer of the printed wiring board is exposed. When a hole such as a through-hole having such a structure is filled with a thermosetting resin filler to fill the hole, the filler that contacts the inner wall surface of the hole forms a portion that contacts the plating film and a portion that contacts the insulating layer. will be The insulating layer of the printed wiring board is made of a resin material such as epoxy resin, and the plating film is made of a metal material such as copper. Therefore, when a filling material is used to fill the holes, the adhesion of the filling material differs between the insulating layer and the plating film due to the difference in material, and as a result, when filling the through holes with the above structure, etc. However, there is a problem that the adhesion between the inner wall surface and the filler differs depending on the position of the inner wall surface of the hole, and in some cases, the filler peels off or cracks occur. In particular, as in Patent Documents 2 and 3, the tendency is remarkable when the inner wall of the hole has a conductive portion and an insulating portion. In addition, by adopting a structure in which an insulating portion is provided as in Patent Documents 2 and 3, electrical insulation is also required. Thus, a thermosetting resin filler suitable for filling the through-holes having the structure described above while maintaining electrical insulation, which is the original purpose of the filler, has not yet been found.

したがって、本発明の目的は、導電部および絶縁部の両方への密着性が高く、クラックの発生を抑制し、かつ電気絶縁性にも優れる熱硬化性樹脂充填材を提供することである。特に、絶縁層を介して厚さ方向に積層された複数の配線層と、前記複数の配線層の厚さ方向に形成された貫通孔または底部を有する凹部と、前記貫通孔または前記凹部の内壁に導電部および絶縁部と、を備える多層プリント配線板の穴埋めに用いられる際に、上記特性に優れる熱硬化性樹脂充填材を提供することである。また、本発明の別の目的は、前記熱硬化性樹脂充填材を用いて形成された硬化物および前記硬化物を有する多層プリント配線板を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a thermosetting resin filler that exhibits high adhesion to both conductive and insulating parts, suppresses the occurrence of cracks, and has excellent electrical insulation. In particular, a plurality of wiring layers stacked in the thickness direction via an insulating layer, a through hole or a recess having a bottom formed in the thickness direction of the plurality of wiring layers, and an inner wall of the through hole or the recess An object of the present invention is to provide a thermosetting resin filler which is excellent in the above characteristics when used for filling holes in a multilayer printed wiring board having a conductive portion and an insulating portion. Another object of the present invention is to provide a cured product formed using the thermosetting resin filler and a multilayer printed wiring board having the cured product.

本発明者等は、鋭意研究した結果、上記したような多層プリント配線板においては、導電部および絶縁部の両部と充填材との界面付近の充填状態が著しく悪いことを見出した。すなわち、充填状態、具体的には、充填材を穴部または凹部へ充填した後、この充填状態が維持されにくいことに起因して、絶縁部および導電部の両部と充填材との界面に隙間が生じやすく、かかる隙間の影響により、充填材の密着性が悪くなることを突き止めた。また、本発明者等は、エポキシ樹脂とエポキシ樹脂硬化剤と無機フィラーとを含む熱硬化性樹脂充填材において、エポキシ樹脂として特定の官能基を有するエポキシ樹脂と、エポキシ樹脂硬化剤として特定の硬化温度を有する2種の硬化剤とを組み合わせることにより、導電部および絶縁部の両方への密着性が高く、電気絶縁性にも優れる充填材を実現できるとの知見を得た。 As a result of intensive research, the inventors of the present invention have found that in the multilayer printed wiring board as described above, the filling state near the interface between both the conductive portion and the insulating portion and the filler is extremely poor. That is, after the filling state, specifically, filling the hole or recess with the filling material, it is difficult to maintain the filling state. It was found that gaps are likely to occur, and that such gaps cause poor adhesion of the filler. In addition, the present inventors have found that in a thermosetting resin filler containing an epoxy resin, an epoxy resin curing agent, and an inorganic filler, an epoxy resin having a specific functional group as the epoxy resin and a specific curing agent as the epoxy resin curing agent. The inventors have found that by combining two types of curing agents having a temperature, it is possible to realize a filling material that has high adhesion to both the conductive portion and the insulating portion and is also excellent in electrical insulation.

さらに、本発明者等は、上記のような特定の2種のエポキシ樹脂と特定の2種の硬化剤とを併用して用いることにより、導電部および絶縁部の両方への密着性が高く、凹部や穴部の内壁面の導電部の一部に絶縁部が露出しているような構造を有する多層プリント配線板の穴埋めであっても、クラックの発生を抑制でき、かつ電気絶縁性にも優れる充填材を実現できることを見出した。本発明は係る知見によるものである。 Furthermore, the inventors of the present invention have found that by using the two specific epoxy resins and the two specific curing agents as described above in combination, the adhesion to both the conductive part and the insulating part is high, Even when filling holes in a multilayer printed wiring board having a structure in which an insulating part is exposed on a part of the conductive part on the inner wall surface of the recess or hole, cracks can be suppressed and electrical insulation is also achieved. It was found that an excellent filler can be realized. The present invention is based on such findings.

すなわち、本発明の熱硬化性樹脂充填材は、
エポキシ樹脂とエポキシ樹脂硬化剤と無機フィラーとを含み、
前記エポキシ樹脂が、3級アミンを有するエポキシ樹脂およびビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂を含み、
前記エポキシ樹脂硬化剤が、前記エポキシ樹脂の硬化において活性温度が60℃以上130℃未満である硬化剤および活性温度が130℃以上である硬化剤の少なくとも2種の硬化剤を含むことを特徴とするものである。
That is, the thermosetting resin filler of the present invention is
including an epoxy resin, an epoxy resin curing agent and an inorganic filler,
The epoxy resin includes an epoxy resin having a tertiary amine and an epoxy resin having a bisphenol skeleton,
The epoxy resin curing agent contains at least two curing agents, one curing agent having an activation temperature of 60° C. or more and less than 130° C. and the other curing agent having an activation temperature of 130° C. or more in curing the epoxy resin. It is something to do.

本発明の実施態様においては、前記3級アミンを有するエポキシ樹脂と前記ビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂とが、質量基準において20:80~90:10の割合で含まれていてもよい。 In an embodiment of the present invention, the epoxy resin having a tertiary amine and the epoxy resin having a bisphenol skeleton may be contained in a mass ratio of 20:80 to 90:10.

また、本発明の実施態様においては、前記ビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂が、ビスフェノールA型、ビスフェノールF型およびビスフェノールE型からなる群より選択される少なくとも1種の骨格を有していてもよい。 In an embodiment of the present invention, the epoxy resin having a bisphenol skeleton may have at least one skeleton selected from the group consisting of bisphenol A type, bisphenol F type and bisphenol E type. .

また、本発明の実施態様においては、前記ビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂が、ビスフェノールA型骨格を有するエポキシ樹脂、およびビスフェノールF型骨格を有するエポキシ樹脂の少なくとも2種を含んでいてもよい。 Further, in an embodiment of the present invention, the epoxy resin having a bisphenol-type skeleton may contain at least two of an epoxy resin having a bisphenol-A-type skeleton and an epoxy resin having a bisphenol-F-type skeleton.

また、本発明の実施態様においては、前記エポキシ樹脂硬化剤が、固形のエポキシ樹脂を実質的に含まないものであってもよい。 Further, in an embodiment of the present invention, the epoxy resin curing agent may be substantially free of solid epoxy resin.

また、本発明の実施態様においては、前記活性温度が60℃以上130℃未満である硬化剤と活性温度が130℃以上である硬化剤とが、質量基準において1:99~99:1の割合で含まれていてもよい。 In an embodiment of the present invention, the curing agent having an activation temperature of 60° C. or more and less than 130° C. and the curing agent having an activation temperature of 130° C. or more are in a ratio of 1:99 to 99:1 on a mass basis. may be included in

また、本発明の実施態様においては、前記活性温度が60℃以上130℃未満である硬化剤が、2-エチル-4-メチルイミダゾールおよび2-メチルイミダゾールからなる群より選択される少なくとも1種のイミダゾール化合物と液状エポキシ化合物との反応物であってもよい。 In an embodiment of the present invention, the curing agent having an activation temperature of 60° C. or more and less than 130° C. is at least one selected from the group consisting of 2-ethyl-4-methylimidazole and 2-methylimidazole. It may be a reaction product of an imidazole compound and a liquid epoxy compound.

また、本発明の実施態様においては、前記無機フィラーが、炭酸カルシウム、シリカ、硫酸バリウムおよび酸化アルミニウムからなる群より選択される少なくとも1種であってもよい。 Further, in an embodiment of the present invention, the inorganic filler may be at least one selected from the group consisting of calcium carbonate, silica, barium sulfate and aluminum oxide.

また、本発明の実施態様においては、前記無機フィラーの平均粒径が、0.1μm~15μmであってもよい。 Further, in an embodiment of the present invention, the inorganic filler may have an average particle size of 0.1 μm to 15 μm.

さらに、本発明の別の態様による硬化物は、上記熱硬化性樹脂充填材の硬化物である。 Furthermore, a cured product according to another aspect of the present invention is a cured product of the thermosetting resin filler.

また、本発明の別の態様による多層プリント配線板は、上記硬化物を有するものである。 A multilayer printed wiring board according to another aspect of the present invention has the cured product.

本発明によれば、導電部および絶縁部の両方への密着性が高く、クラックの発生を抑制でき、かつ電気絶縁性にも優れる充填材を実現することができる。特に、絶縁層を介して厚さ方向に積層された複数の配線層と、前記複数の配線層の厚さ方向に形成された貫通孔または底部を有する凹部と、前記貫通孔または前記凹部の内壁に導電部と絶縁部と、を備える多層プリント配線板の穴埋めにおいて用いる際に実現することができる。また、本発明の別の形態によれば、前記熱硬化性樹脂充填材を用いて形成された硬化物および前記硬化物を有する多層プリント配線板を実現することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the adhesiveness to both an electroconductive part and an insulating part is high, the generation|occurrence|production of a crack can be suppressed, and the filler which is excellent in electrical insulation can be implement|achieved. In particular, a plurality of wiring layers stacked in the thickness direction via an insulating layer, a through hole or a recess having a bottom formed in the thickness direction of the plurality of wiring layers, and an inner wall of the through hole or the recess It can be realized when used for filling holes in a multilayer printed wiring board including a conductive portion and an insulating portion. Moreover, according to another aspect of the present invention, it is possible to realize a cured product formed using the thermosetting resin filler and a multilayer printed wiring board having the cured product.

熱硬化性樹脂充填材を用いてプリント配線板の貫通孔を穴埋めする工程を説明する概略図である。It is the schematic explaining the process of filling the through-hole of a printed wiring board using a thermosetting resin filler. 熱硬化性樹脂充填材を用いてプリント配線板の貫通孔を穴埋めする工程を説明する概略図である。It is the schematic explaining the process of filling the through-hole of a printed wiring board using a thermosetting resin filler. 熱硬化性樹脂充填材を用いてプリント配線板の貫通孔を穴埋めする工程を説明する概略図である。It is the schematic explaining the process of filling the through-hole of a printed wiring board using a thermosetting resin filler. 熱硬化性樹脂充填材を用いてプリント配線板の貫通孔を穴埋めする工程を説明する概略図である。It is the schematic explaining the process of filling the through-hole of a printed wiring board using a thermosetting resin filler. 熱硬化性樹脂充填材により穴埋めされたプリント配線板の一実施形態を示した概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a printed wiring board filled with a thermosetting resin filler; FIG. 熱硬化性樹脂充填材により穴埋めされたプリント配線板の別の実施形態を示した概略断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of a printed wiring board filled with a thermosetting resin filler; 熱硬化性樹脂充填材により穴埋めされたプリント配線板の別の実施形態を示した概略断面図である。FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing another embodiment of a printed wiring board filled with a thermosetting resin filler;

先ず、一般的なプリント配線板に、本発明の熱硬化性樹脂充填材を適用して穴部等の穴埋めを行う方法について、図面を参照しながら説明する。図1は、熱硬化性樹脂充填材を用いてプリント配線板の貫通孔(スルーホール)を穴埋めする工程を説明する概略図である。先ず、内壁表面がめっきされた貫通孔4を有するプリント配線板1を準備する(図1a)。図1aに示すようなプリント配線基板1は、表面に配線層5が設けられた絶縁層6の表面に、ドリル等で貫通孔を形成し、貫通孔4の内壁および配線層の表面に無電解めっきまたは電解めっきを施したものを好適に使用することができる。 First, a method of filling a hole or the like by applying the thermosetting resin filler of the present invention to a general printed wiring board will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a process of filling a through hole of a printed wiring board with a thermosetting resin filler. First, a printed wiring board 1 having through holes 4 with plated inner wall surfaces is prepared (FIG. 1a). A printed wiring board 1 as shown in FIG. 1a is prepared by forming a through-hole with a drill or the like in the surface of an insulating layer 6 on which a wiring layer 5 is provided, and electroless bonding is performed on the inner wall of the through-hole 4 and the surface of the wiring layer. A plated or electrolytically plated one can be preferably used.

次に、貫通孔4に熱硬化性樹脂充填材を充填する。充填方法としては、貫通孔部分に開口を設けたマスクをプリント基板上に載置しておき、マスクを介して熱硬化性樹脂充填材を印刷法等により塗布する方法や、ドット印刷法などにより貫通孔内に熱硬化性樹脂充填材を充填する方法が挙げられる。その後、プリント配線板1を加熱して充填した熱硬化性樹脂充填材を予備硬化させる(図1b)。予備硬化とは、一般に、エポキシ樹脂の反応率が80%~97%の状態のものをいう。予備硬化は、比較的低温で熱硬化性樹脂充填材を一次予備硬化させた後、一次予備硬化よりも高温で二次予備硬化させることが好ましい。このように、予備硬化を行うことにより、後記するようにプリント配線基板1の表面からはみ出している予備硬化物7の不要部分を物理研磨により容易に除去でき、平坦面とすることができる。なお、予備硬化物7の硬度は、予備硬化の加熱時間、加熱温度を変えることによって調整することができる。 Next, the through holes 4 are filled with a thermosetting resin filler. As a filling method, a mask having openings in the through holes is placed on the printed circuit board, and the thermosetting resin filler is applied through the mask by a printing method or the like, or by a dot printing method or the like. A method of filling the through holes with a thermosetting resin filler can be used. Thereafter, the printed wiring board 1 is heated to pre-cure the filled thermosetting resin filler (FIG. 1b). Pre-curing generally refers to a state in which the reaction rate of the epoxy resin is 80% to 97%. The pre-curing is preferably performed by first pre-curing the thermosetting resin filler at a relatively low temperature and then secondary pre-curing at a higher temperature than the primary pre-curing. By performing precuring in this manner, unnecessary portions of the precured material 7 protruding from the surface of the printed wiring board 1 can be easily removed by physical polishing, as described later, and a flat surface can be obtained. The hardness of the pre-cured product 7 can be adjusted by changing the heating time and heating temperature for pre-curing.

続いて、貫通孔の表面からはみ出した予備硬化物7の不要部分を研磨により除去して平坦化する(図1c)。研磨は、ベルトサンダーやバフ研磨等により好適に行なうことができる。 Subsequently, unnecessary portions of the pre-cured material 7 protruding from the surface of the through-hole are removed by polishing to flatten (FIG. 1c). Polishing can be suitably performed by a belt sander, buffing, or the like.

次いで、プリント配線基板1の表面を必要に応じてバフ研磨や粗化処理により前処理を施した後、外層絶縁層8を形成する(図1d)。この前処理により配線層5の表面は、アンカー効果に優れた粗化面が形成されるため外層絶縁層8との密着性に優れたものとなる。外層絶縁層8は、その後に行われる処理に応じてソルダーレジスト層(図示せず)や絶縁樹脂層(図示せず)、あるいは保護マスク(図示せず)などであり、従来公知の各種熱硬化性樹脂組成物や光硬化性および熱硬化性樹脂組成物等の硬化性樹脂組成物を塗布したり、ドライフィルムやプリプレグシートをラミネートして形成することができる。外層絶縁層8に微細なパターンを形成する場合には、光硬化性および熱硬化性樹脂組成物やそのドライフィルムを用いることが好ましい。 Next, after subjecting the surface of the printed wiring board 1 to pretreatment by buffing or roughening treatment as necessary, an outer insulating layer 8 is formed (FIG. 1d). Due to this pretreatment, the surface of the wiring layer 5 becomes a roughened surface having an excellent anchoring effect, so that it has excellent adhesion to the outer insulating layer 8 . The outer insulating layer 8 is a solder resist layer (not shown), an insulating resin layer (not shown), a protective mask (not shown), or the like, depending on the treatment to be performed thereafter. It can be formed by applying a curable resin composition such as a curable resin composition or a photocurable or thermosetting resin composition, or by laminating a dry film or a prepreg sheet. When forming a fine pattern on the outer insulating layer 8, it is preferable to use a photocurable or thermosetting resin composition or a dry film thereof.

その後、プリント配線板1を加熱して本硬化(仕上げ硬化)し外層絶縁層8を形成する。なお、外層絶縁層8の形成に光硬化性および熱硬化性樹脂組成物を用いた場合には周知の方法に従って乾燥(仮硬化)し露光した後、本硬化する。なお、プリント配線基板1として図1(a)に示すような両面基板を用いた場合には、さらに周知の方法により、配線層5の形成と絶縁層6の形成とを交互に繰り返し、必要に応じて貫通孔3の形成を行うことによって、多層プリント配線板を形成することもできる。 After that, the printed wiring board 1 is heated to perform final curing (finish curing) to form the outer insulating layer 8 . When a photocurable or thermosetting resin composition is used to form the outer insulating layer 8, it is dried (temporarily cured), exposed to light, and then fully cured according to a known method. When a double-sided board as shown in FIG. 1A is used as the printed wiring board 1, the formation of the wiring layer 5 and the formation of the insulating layer 6 are alternately repeated by a well-known method. A multilayer printed wiring board can also be formed by forming through holes 3 accordingly.

図2は、熱硬化性樹脂充填材により穴埋めされた多層プリント配線板の一実施形態を示した概略断面図である。熱硬化性樹脂充填材を適用する多層プリント配線板1は、絶縁層10を介して厚さ方向に、めっき膜等からなる複数の配線層20a、20b、20c、20dが積層されており、複数の配線層20a、20b、20c、20dの厚さ方向に形成された貫通孔40(熱硬化性樹脂充填材により穴埋めされる穴部)を備えている。貫通孔40の穴部の一端には、貫通孔40の内壁に配線層20dから延びる導電部20eが形成されている。貫通孔40の穴部の他端には、導電部20eの形成後に配線層20aの一部を除去するように貫通孔の内径が拡大されており、穴部の内壁には絶縁層が露出することで絶縁部10aが形成された状態になっている。すなわち、貫通孔40(穴部)の内壁は、導電部20eと絶縁部10aとを備えた状態となっている。このように貫通孔40(穴部)の内壁に導電部20eと絶縁部10aとを備えることにより、電気的に接続されない部分が形成され、その結果、伝送効率が向上する。このような断面形状を有する貫通孔40(穴部)に熱硬化性樹脂充填材が充填され、加熱硬化することにより穴埋めが行われる。なお、本実施の形態において、絶縁層とは、異なる配線層間を絶縁しながらも配線層を支持する層をいい、配線層とは、回路により電気的な導通を行う層をいう。また、絶縁部とは、各層を電気的に導通させない箇所をいい、前述した絶縁層も含み得る。一方、導電部とは、めっき膜等、各配線層を電気的に導通させるための箇所をいい、前述した配線層も含み得る。さらに、貫通孔とは、多層プリント配線板の厚さ方向全体を貫通するように設けられる孔をいう。貫通孔は配線層の厚さ方向に形成されていればよく、より具体的には配線層と平行に形成されていなければよい。なお、本実施の形態では、貫通孔の壁面に延びる配線層を導電部としたが、配線層の一部が貫通孔の壁面に露出しているような場合も、導電部というものとする。また、前述した配線層が壁面に延びることにより形成される場合だけでなく、めっき等により導電膜が壁面に形成されるような場合も、導電部というものとする。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of a multilayer printed wiring board filled with a thermosetting resin filler. A multilayer printed wiring board 1 to which a thermosetting resin filler is applied has a plurality of wiring layers 20a, 20b, 20c, and 20d made of a plating film or the like laminated in the thickness direction with an insulating layer 10 interposed therebetween. The wiring layers 20a, 20b, 20c, and 20d are provided with through holes 40 (holes filled with a thermosetting resin filler) formed in the thickness direction. A conductive portion 20e extending from the wiring layer 20d is formed on the inner wall of the through hole 40 at one end of the hole portion of the through hole 40. As shown in FIG. At the other end of the hole portion of the through hole 40, the inner diameter of the through hole is enlarged so as to partially remove the wiring layer 20a after the conductive portion 20e is formed, and the insulating layer is exposed on the inner wall of the hole portion. Thus, the insulating portion 10a is formed. That is, the inner wall of the through-hole 40 (hole) is in a state of having the conductive portion 20e and the insulating portion 10a. By providing the conductive portion 20e and the insulating portion 10a on the inner wall of the through hole 40 (hole portion) in this manner, a portion that is not electrically connected is formed, and as a result, the transmission efficiency is improved. The through hole 40 (hole portion) having such a cross-sectional shape is filled with a thermosetting resin filler, and the filling is performed by heating and curing. In the present embodiment, the term "insulating layer" refers to a layer that supports a wiring layer while providing insulation between different wiring layers, and the term "wiring layer" refers to a layer that provides electrical continuity through a circuit. Further, the insulating portion means a portion where each layer is not electrically connected, and may include the insulating layer described above. On the other hand, the conductive portion means a portion such as a plated film for electrically conducting each wiring layer, and may include the wiring layer described above. Further, the through-hole refers to a hole provided so as to penetrate the entire thickness direction of the multilayer printed wiring board. The through holes need only be formed in the thickness direction of the wiring layer, and more specifically, should not be formed parallel to the wiring layer. In the present embodiment, the wiring layer extending on the wall surface of the through hole is used as the conductive portion, but the wiring layer partially exposed on the wall surface of the through hole is also referred to as the conductive portion. In addition to the case where the above-mentioned wiring layer is formed by extending the wall surface, the case where a conductive film is formed on the wall surface by plating or the like is also referred to as a conductive portion.

本発明の別の実施の形態においては、貫通孔の穴部の形状は上記した以外にも、例えば図3に示すような、配線層30aおよび30dが貫通孔40(穴部)の内壁まで延びて導電部30eを形成し、当該導電部の一部が除去されて絶縁層が露出することで導電部30eと絶縁部10aとを備えた状態となっているような構造の多層プリント配線板であってもよい。なお、本実施の形態では、貫通孔の壁面に延びる配線層を導電部としたが、配線層の一部が貫通孔の壁面に露出しているような場合も、導電部というものとする。また、前述した配線層が壁面に延びることにより形成される場合だけでなく、めっき等により導電膜が壁面に形成されるような場合も、導電部というものとする。 In another embodiment of the present invention, the shape of the hole portion of the through hole may be different from that described above, for example, as shown in FIG. A multilayer printed wiring board having a structure in which a conductive portion 30e is formed by removing a portion of the conductive portion and an insulating layer is exposed to expose the conductive portion 30e and the insulating portion 10a. There may be. In the present embodiment, the wiring layer extending on the wall surface of the through hole is used as the conductive portion, but the wiring layer partially exposed on the wall surface of the through hole is also referred to as the conductive portion. In addition to the case where the above-mentioned wiring layer is formed by extending the wall surface, the case where a conductive film is formed on the wall surface by plating or the like is also referred to as a conductive portion.

また、本発明の別の実施の形態においては、熱硬化性樹脂充填材を用いて穴埋めが行われるのは貫通孔に限られず、例えば図4に示すような、凹部70を有する多層プリント配線板2であってもよい。多層プリント配線板2は、絶縁層10の一方の表面に設けられた配線層50aが、凹部70の壁面および底部60まで延びて導電部50dを形成し、凹部70の開口側は導電部50dの形成後に配線層50aの一部を除去するように凹部の内径が拡大されており、穴部の内壁には絶縁層が露出することで絶縁部10aが形成された状態になっている。すなわち、底部を有する凹部(穴部)の内壁は、導電部50dと絶縁部10aとを備えた状態となっている。なお、本実施の形態では、凹部の壁面に延びる配線層を導電部としたが、配線層の一部が凹部の壁面に露出しているような場合も、導電部というものとする。このような多層プリント配線板2では、底部60を有する凹部70に熱硬化性樹脂充填材を充填した場合には、配線層50aから延びる導電部と凹部70の壁面に露出した絶縁部との両方に熱硬化性樹脂充填材が接するようになる。また、前述した配線層が壁面に延びることにより形成される場合だけでなく、めっき等により導電膜が壁面に形成されるような場合も、導電部というものとする。本実施の形態において、凹部とは、多層プリント配線板の表面のうち、他の部分よりも明らかに窪んでいると認められる部分をいう。 Further, in another embodiment of the present invention, the holes to be filled with the thermosetting resin filler are not limited to the through holes. For example, as shown in FIG. 2 may be used. In multilayer printed wiring board 2, wiring layer 50a provided on one surface of insulating layer 10 extends to the wall surface and bottom portion 60 of recess 70 to form conductive portion 50d. The inner diameter of the recess is enlarged so that a part of the wiring layer 50a is removed after the formation, and the insulating layer 10a is formed on the inner wall of the hole by exposing the insulating layer. That is, the inner wall of the recess (hole) having a bottom is in a state of having the conductive portion 50d and the insulating portion 10a. In this embodiment, the wiring layer extending on the wall surface of the recess is used as the conductive portion, but the wiring layer partially exposed on the wall surface of the recess is also referred to as the conductive portion. In such a multilayer printed wiring board 2, when the recess 70 having the bottom 60 is filled with a thermosetting resin filler, both the conductive portion extending from the wiring layer 50a and the insulating portion exposed on the wall surface of the recess 70 comes into contact with the thermosetting resin filler. In addition to the case where the above-mentioned wiring layer is formed by extending the wall surface, the case where a conductive film is formed on the wall surface by plating or the like is also referred to as a conductive portion. In the present embodiment, the term "recess" refers to a portion of the surface of the multilayer printed wiring board that is clearly recessed from other portions.

多層プリント配線板において、貫通孔または底部を有する凹部の内径および深さの範囲としては、内径は0.1~1mm、深さは0.1~10mmがそれぞれ好ましい。 In the multilayer printed wiring board, the inner diameter and depth of the through hole or the recess having the bottom are preferably 0.1 to 1 mm and 0.1 to 10 mm, respectively.

導電部を形成する配線層は、銅めっき、金めっき、錫めっき等、特に制限されるものではないが、後記する熱硬化性樹脂充填材の充填性や硬化物との密着性の観点からは、銅からなるものであることが好ましい。また、同様に、プリント配線板を構成する絶縁層としては、紙フェノール、紙エポキシ、ガラス布エポキシ、ガラスポリイミド、ガラス布/不繊布エポキシ、ガラス布/紙エポキシ、合成繊維エポキシ、フッ素系樹脂、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンオキシド、シアネートエステル、ポリイミド、PET、ガラス、セラミック、シリコンウエハ等が挙げられる。これらの中でも、熱硬化性樹脂充填材の充填性や硬化物との密着性の観点からは、ガラス布/不繊布エポキシ、ポリフェニレンエーテル、ポリイミド、セラミックからなるものであることが好ましく、エポキシ樹脂含有硬化物がより好ましい。エポキシ樹脂含有硬化物とは、ガラス繊維を含侵させたエポキシ樹脂の硬化物またはエポキシ樹脂を含む樹脂組成物の硬化物をいう。 The wiring layer forming the conductive portion is not particularly limited, and may be copper plating, gold plating, tin plating, or the like. , preferably made of copper. Similarly, insulating layers constituting printed wiring boards include paper phenol, paper epoxy, glass cloth epoxy, glass polyimide, glass cloth/non-woven cloth epoxy, glass cloth/paper epoxy, synthetic fiber epoxy, fluorine-based resin, Polyphenylene ether, polyphenylene oxide, cyanate ester, polyimide, PET, glass, ceramics, silicon wafer and the like. Among these, glass cloth/non-woven epoxy, polyphenylene ether, polyimide, and ceramic are preferable from the viewpoint of the filling property of the thermosetting resin filler and the adhesion to the cured product, and those containing epoxy resin are preferable. A cured product is more preferred. The epoxy resin-containing cured product refers to a cured product of an epoxy resin impregnated with glass fibers or a cured product of a resin composition containing an epoxy resin.

本発明の熱硬化性樹脂充填材は、上記したような貫通孔または凹部の内壁に導電部と絶縁部とを備える孔多層プリント配線板の穴埋めに使用されるものであり、必須成分としてエポキシ樹脂とエポキシ樹脂硬化剤と無機フィラーとを含む。以下、本発明の熱硬化性樹脂充填材を構成する各成分について説明する。 The thermosetting resin filler of the present invention is used for filling holes in multilayer printed wiring boards having conductive portions and insulating portions on the inner walls of through holes or recesses as described above, and contains epoxy resin as an essential component. and an epoxy resin curing agent and an inorganic filler. Each component constituting the thermosetting resin filler of the present invention will be described below.

<エポキシ樹脂>
本発明の熱硬化性樹脂充填材は、エポキシ樹脂として、3級アミンを有するエポキシ樹脂およびビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂の2種のエポキシ樹脂を必須成分として含む。熱硬化性樹脂充填材がこのような特定の2種のエポキシ樹脂を含むことで、導電部および絶縁部の両方への密着性が高く、電気絶縁性にも優れる充填材とすることができる。この理由は定かではないが以下のように考えられる。即ち、本発明においては、エポキシ樹脂として3級アミンのような極性基を有するエポキシ樹脂を含むことにより、エポキシ樹脂等の有機材料からなる絶縁部のみならず金属材料から一般的に形成されている導電部の両部を備える部材に対して、充填材の充填性が向上するものと考えられる。また、ビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂が含まれることにより、硬化物の吸水性を低減させることができ、その結果、電気絶縁性が向上するものと考えられる。さらに、ビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂と3級アミンを有するエポキシ樹脂との組合せにより、充填材の充填状態を高いレベルで維持することができ、その結果、絶縁部および導電部の両部への密着性を向上することができる。しかしながら、上記のメカニズムはあくまでも本発明者らの推測であって、必ずしもこの理論に拘束されるものではない。
<Epoxy resin>
The thermosetting resin filler of the present invention contains, as essential components, two types of epoxy resins, an epoxy resin having a tertiary amine and an epoxy resin having a bisphenol skeleton. When the thermosetting resin filler contains these two types of specific epoxy resins, the filler has high adhesion to both the conductive portion and the insulating portion, and is excellent in electrical insulation. Although the reason for this is not clear, it is considered as follows. That is, in the present invention, by including an epoxy resin having a polar group such as a tertiary amine as the epoxy resin, the insulating portion is generally formed not only from an organic material such as an epoxy resin but also from a metal material. It is considered that the filling property of the filler is improved with respect to the member having both portions of the conductive portion. In addition, it is believed that the inclusion of an epoxy resin having a bisphenol-type skeleton can reduce the water absorption of the cured product, resulting in improved electrical insulation. Furthermore, the combination of the epoxy resin having a bisphenol-type skeleton and the epoxy resin having a tertiary amine makes it possible to maintain the filling state of the filler at a high level. Adhesion can be improved. However, the above mechanism is only speculation by the present inventors, and is not necessarily bound by this theory.

3級アミンを有するエポキシ樹脂としては、1分子中に2個以上のエポキシ基を有し、且つ3級アミン基を有するものであれば特に限定されず、脂肪族系エポキシ樹脂であっても芳香族系エポキシ樹脂であってもよい。耐熱性、電気絶縁性および吸水率等の観点からは、脂肪族系に比べ、芳香族系のエポキシ樹脂であることが好ましい。また、3級アミンを有するエポキシ樹脂は液状、半固形、固形の何れも用いられるが、なかでも、液状であることが好ましい。なお、本発明において液状とは、20℃で流動性を有する液体の状態にあることをいうものとする。 The epoxy resin having a tertiary amine is not particularly limited as long as it has two or more epoxy groups in one molecule and has a tertiary amine group. It may be a family-based epoxy resin. From the viewpoint of heat resistance, electrical insulation, water absorption, etc., aromatic epoxy resins are preferable to aliphatic epoxy resins. Further, the epoxy resin having a tertiary amine may be liquid, semi-solid or solid, and liquid is preferred. In the present invention, the term "liquid" refers to the state of liquid having fluidity at 20°C.

上記したような3級アミンを有するエポキシ樹脂としては、液状のものとしてはテトラグリシジルアミノジフェニルメタン、テトラグリシジルメタキシリレンジアミン、トリグリシジルパラアミノフェノール、ジグリシジルアニリン、ジグリシジルオルトトルイジン等が挙げられ、半固形のものとしてはジアミノジフェニルメタン型エポキシ等が挙げられる。これら3級アミンを有するエポキシ樹脂は、1種類を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。これらの市販品としては、三菱ケミカル株式会社製jER630(パラアミノフェノール型エポキシ樹脂)、jER604(ジアミノジフェニルメタン型エポキシ)、住友化学株式会社製ELM-100(パラアミノフェノール型エポキシ樹脂)、日本化薬株式会社製GAN(ジグリシジルアニリン)、日本化薬株式会社製GOT(ジグリシジルオルトトルイジン)等が挙げられる。 Liquid epoxy resins having a tertiary amine as described above include tetraglycidylaminodiphenylmethane, tetraglycidylmetaxylylenediamine, triglycidyl-para-aminophenol, diglycidylaniline, diglycidylorthotoluidine and the like. Examples of solid materials include diaminodiphenylmethane type epoxy and the like. These epoxy resins having a tertiary amine may be used singly or in combination of two or more. These commercial products include Mitsubishi Chemical Corporation jER630 (para-aminophenol type epoxy resin), jER604 (diaminodiphenylmethane type epoxy), Sumitomo Chemical Co., Ltd. ELM-100 (para-aminophenol type epoxy resin), Nippon Kayaku Co., Ltd. GAN (diglycidylaniline) manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., GOT (diglycidylorthotoluidine) manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd., and the like.

上記したビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂としては、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールE(AD)型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂等が挙げられるが、電気絶縁性、導電部および絶縁部への密着性の観点からは、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールE(AD)型エポキシ樹脂が好ましい。また、ビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂は液状、半固形、固形の何れも用いられるが、なかでも、充填性の観点から液状であることが好ましい。なお、液状とは、3級アミンを有するエポキシ樹脂の説明で述べたとおりである。これらビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂は1種類を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよいが、特にビスフェノールA型エポキシ樹脂とビスフェノールF型エポキシ樹脂の2種を併用して用いることが好ましい。これらの市販品としては、三菱ケミカル株式会社製jER828、同jER834、同jER1001(ビスフェノールA型エポキシ樹脂)、同jER807、同jER4004P(ビスフェノールF型エポキシ樹脂)、エア・ウォーター社製R710(ビスフェノールE型エポキシ樹脂)等が挙げられる。 Examples of the epoxy resin having a bisphenol skeleton include bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, bisphenol E (AD) type epoxy resin, bisphenol S type epoxy resin and the like. And from the viewpoint of adhesion to insulating parts, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, and bisphenol E (AD) type epoxy resin are preferable. The epoxy resin having a bisphenol skeleton may be liquid, semi-solid, or solid, but liquid is preferred from the viewpoint of filling properties. The liquid state is as described in the explanation of the epoxy resin having a tertiary amine. These epoxy resins having a bisphenol skeleton may be used singly or in combination of two or more. In particular, two types of bisphenol A type epoxy resin and bisphenol F type epoxy resin are used in combination. is preferred. These commercial products include Mitsubishi Chemical Corporation jER828, jER834, jER1001 (bisphenol A type epoxy resin), jER807, jER4004P (bisphenol F type epoxy resin), Air Water R710 (bisphenol E type epoxy resin) and the like.

3級アミンを有するエポキシ樹脂とビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂とは、質量基準において20:80~90:10の割合で含まれることが好ましく、20:80~60:40の割合で含まれることがより好ましくい。両者の割合が上記範囲内であれば、より一層、電気絶縁性に優れ、導電部および絶縁部への密着性にも優れる充填材とすることができる。 The epoxy resin having a tertiary amine and the epoxy resin having a bisphenol skeleton are preferably contained in a ratio of 20:80 to 90:10 on a mass basis, and are contained in a ratio of 20:80 to 60:40. is more preferable. If the ratio of the two is within the above range, the filler can be even more excellent in electrical insulation and excellent in adhesion to the conductive portion and the insulating portion.

本発明の熱硬化性樹脂充填材は、上記した以外のエポキシ樹脂が含まれていてもよく、本発明の効果を損なわない範囲で、例えばフェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノールAのノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン型エポキシ樹脂、トリフェニルメタン型エポキシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂、脂肪族鎖状エポキシ樹脂、リン含有エポキシ樹脂、アントラセン型エポキシ樹脂、ノルボルネン型エポキシ樹脂、アダマンタン型エポキシ樹脂、フルオレン型エポキシ樹脂、アルキルフェノール型エポキシ樹脂等が含まれていてもよい。上記したエポキシ樹脂は、穴埋め性の観点から常温で液状であることが好ましいが、常温で固形のエポキシ樹脂を排除するものではなく、常温で固形のエポキシ樹脂を含む場合には、溶剤を用いて常温で固形のエポキシ樹脂を溶解させて使用してもよい。本発明の効果がより一層奏される観点からは、エポキシ樹脂は実質的に固形のエポキシ樹脂を含まないことが好ましい。なお、本明細書において「固形のエポキシ樹脂を実質的に含まない」とは、充填材中の固形のエポキシ樹脂の含有量が厳密に0質量%であること意味するものではなく、不可避的に5質量%までの含有を許容する趣旨である。 The thermosetting resin filler of the present invention may contain epoxy resins other than those described above, and within a range that does not impair the effects of the present invention, for example, phenol novolak type epoxy resin, cresol novolak type epoxy resin, bisphenol A Novolak type epoxy resin, biphenyl type epoxy resin, naphthol type epoxy resin, naphthalene type epoxy resin, dicyclopentadiene type epoxy resin, triphenylmethane type epoxy resin, alicyclic epoxy resin, aliphatic chain epoxy resin, phosphorus-containing Epoxy resins, anthracene-type epoxy resins, norbornene-type epoxy resins, adamantane-type epoxy resins, fluorene-type epoxy resins, alkylphenol-type epoxy resins, and the like may be included. The epoxy resin described above is preferably liquid at room temperature from the viewpoint of hole-filling properties. However, epoxy resins that are solid at room temperature are not excluded. An epoxy resin that is solid at room temperature may be dissolved and used. From the viewpoint that the effect of the present invention is exhibited more effectively, it is preferable that the epoxy resin does not substantially contain a solid epoxy resin. In the present specification, "substantially free of solid epoxy resin" does not mean that the content of solid epoxy resin in the filler is strictly 0% by mass. This is intended to allow the content up to 5% by mass.

<エポキシ樹脂硬化剤>
本発明の熱硬化性樹脂充填材は、上記したエポキシ樹脂を硬化させるためのエポキシ樹脂硬化剤を必須成分として含み、当該エポキシ樹脂硬化剤として、エポキシ樹脂の硬化において活性温度が60℃以上130℃未満である硬化剤および活性温度が130℃以上である硬化剤の少なくとも2種の硬化剤を使用するものである。エポキシ樹脂を硬化させるための一般的に使用されている公知の硬化剤として、例えばアミン類、イミダゾール類、多官能フェノール類、酸無水物、イソシアネート類、およびこれらの官能基を含むポリマー類が挙げられるが、本発明においては、後述するような硬化温度範囲が異なる2種の硬化剤を、上記した特定の2種のエポキシ樹脂と併用することにより、導電部および絶縁部の両方への密着性が高く、クラックの発生を抑制でき、かつ電気絶縁性にも優れる充填材とすることができる。この理由は定かではないが以下のように考えられる。すなわち、硬化温度の違う硬化剤を2種加えることによって急速な硬化反応を抑制できることに起因するものと推測される。その結果、絶縁部および導電部の両部への密着性を向上させながら、クラックの発生および電気絶縁性の両方を改善することができる。しかしながら、上記のメカニズムはあくまでも本発明者らの推測であって、必ずしもこの理論に拘束されるものではない。
<Epoxy resin curing agent>
The thermosetting resin filler of the present invention contains, as an essential component, the epoxy resin curing agent for curing the epoxy resin described above, and the epoxy resin curing agent has an active temperature of 60° C. to 130° C. in curing the epoxy resin. At least two curing agents are used: a curing agent having a temperature lower than 100° C. and a curing agent having an activation temperature of 130° C. or higher. Commonly used known curing agents for curing epoxy resins include, for example, amines, imidazoles, polyfunctional phenols, acid anhydrides, isocyanates, and polymers containing these functional groups. However, in the present invention, two types of curing agents having different curing temperature ranges, which will be described later, are used in combination with the above-described two types of specific epoxy resins to improve adhesion to both the conductive portion and the insulating portion. It is possible to obtain a filler that has a high resistance, can suppress the occurrence of cracks, and has excellent electrical insulation. Although the reason for this is not clear, it is considered as follows. That is, it is presumed that the rapid curing reaction can be suppressed by adding two kinds of curing agents having different curing temperatures. As a result, it is possible to improve both the occurrence of cracks and the electrical insulation while improving the adhesion to both the insulating portion and the conductive portion. However, the above mechanism is only speculation by the present inventors, and is not necessarily bound by this theory.

上記した特定2種のエポキシ樹脂と組み合わせて使用される活性温度が60℃以上130℃未満である硬化剤としては、一例としてポリアミン、イミダゾールアダクト体、特定のイミダゾール化合物等が挙げられる。ポリアミン類としては、炭素数2~6のポリアルキレンポリアミン、炭素数8~15である芳香環含有脂肪族ポリアミンなどの脂肪族ポリアミンのアダクト化合物、またはイソホロンジアミン、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサンなどの脂環式ポリアミンのアダクト化合物、または上記脂肪族ポリアミンのアダクト化合物と上記脂環式ポリアミンのアダクト化合物との混合物を主成分とするものが好ましい。特に、キシリレンジアミンまたはイソホロンジアミンのアダクト化合物を主成分とする硬化剤が好ましい。なお、本明細書において、活性温度とは、示差走査熱量計(パーキンエルマー株式会社製、DSC8500)を用いて5℃/分の昇温条件にて試料(充填材(組成物))を測定した際のピークトップの温度を意味するものとする。 Examples of the curing agent having an activation temperature of 60° C. or more and less than 130° C. that are used in combination with the above-described two specific epoxy resins include polyamines, imidazole adducts, specific imidazole compounds, and the like. Polyamines include polyalkylenepolyamines having 2 to 6 carbon atoms, adduct compounds of aliphatic polyamines such as aromatic ring-containing aliphatic polyamines having 8 to 15 carbon atoms, isophoronediamine, and 1,3-bis(aminomethyl). Preferably, the main component is an alicyclic polyamine adduct compound such as cyclohexane, or a mixture of the above-mentioned aliphatic polyamine adduct compound and the above-mentioned alicyclic polyamine adduct compound. In particular, a curing agent containing an adduct compound of xylylenediamine or isophoronediamine as a main component is preferred. In the present specification, the activation temperature is a sample (filler (composition)) measured at a temperature elevation of 5° C./min using a differential scanning calorimeter (DSC8500, manufactured by PerkinElmer Co., Ltd.). shall mean the temperature of the peak top at the time of measurement.

上記脂肪族ポリアミンのアダクト化合物としては、当該脂肪族ポリアミンにアリールグリシジルエーテル(特にフェニルグリシジルエーテルまたはトリルグリシジルエーテル)またはアルキルグリシジルエーテルを付加反応させて得られるものが好ましい。また、上記脂環式ポリアミンのアダクト化合物としては、当該脂環式ポリアミンにn-ブチルグリシジルエーテル、ビスフェノールAジグリシジルエーテル等を付加反応させて得られるものが好ましい。 As the adduct compound of the aliphatic polyamine, those obtained by subjecting the aliphatic polyamine to addition reaction with aryl glycidyl ether (especially phenyl glycidyl ether or tolyl glycidyl ether) or alkyl glycidyl ether are preferable. Moreover, as the adduct compound of the alicyclic polyamine, those obtained by subjecting the alicyclic polyamine to addition reaction with n-butyl glycidyl ether, bisphenol A diglycidyl ether or the like are preferable.

脂肪族ポリアミンとしては、エチレンジアミン、プロピレンジアミンなど炭素数2~6のアルキレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレントリアミンなど炭素数2~6のポリアルキレンポリアミン、キシリレンジアミンなど炭素数8~15の芳香環含有脂肪族ポリアミンなどが挙げられる。変性脂肪族ポリアミンの市販品の例としては、例えばFXE-1000またはフジキュアFXR-1020、フジキュアFXR-1030、フジキュアFXR-1080、FXR-1090M2(富士化成工業株式会社製)、アンカミン2089K、サンマイドP-117、サンマイドX-4150、アンカミン2422、サーウェットR、サンマイドTX-3000、サンマイドA-100(エアープロダクツジャパン株式会社製)等が挙げられる。 Aliphatic polyamines include alkylenediamines having 2 to 6 carbon atoms such as ethylenediamine and propylenediamine, polyalkylenepolyamines having 2 to 6 carbon atoms such as diethylenetriamine and triethylenetriamine, and aromatic ring-containing fats having 8 to 15 carbon atoms such as xylylenediamine. group polyamines. Examples of commercially available modified aliphatic polyamines include FXE-1000, Fujicure FXR-1020, Fujicure FXR-1030, Fujicure FXR-1080, FXR-1090M2 (manufactured by Fuji Kasei Kogyo Co., Ltd.), Ancamine 2089K, Sunmide P- 117, Sunmide X-4150, Ancamine 2422, Serwet R, Sunmide TX-3000, Sunmide A-100 (manufactured by Air Products Japan Co., Ltd.) and the like.

脂環式ポリアミンとしては、イソホロンジアミン、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、ビス(4-アミノシクロヘキシル)メタン、ノルボルネンジアミン、1,2-ジアミノシクロヘキサン、ラロミン等を例示することができる。変性脂環式ポリアミンの市販品としては、例えばアンカミン1618、アンカミン2074、アンカミン2596、アンカミン2199、サンマイドIM-544、サンマイドI-544、アンカミン2075、アンカミン2280、アンカミン1934、アンカミン2228(エアープロダクツジャパン株式会社製)、ダイトクラールF-5197、ダイトクラールB-1616(大都産業株式会社製)、フジキュアFXD-821、フジキュア4233(富士化成工業株式会社製)、jERキュア113(三菱ケミカル株式会社製)、ラロミンC-260(BASF社製)等が挙げられる。 Examples of alicyclic polyamines include isophoronediamine, 1,3-bis(aminomethyl)cyclohexane, bis(4-aminocyclohexyl)methane, norbornenediamine, 1,2-diaminocyclohexane, and lalomine. Commercially available modified alicyclic polyamines include, for example, Ancamine 1618, Ancamine 2074, Ancamine 2596, Ancamine 2199, Sunmide IM-544, Sunmide I-544, Ancamine 2075, Ancamine 2280, Ancamine 1934, and Ancamine 2228 (Air Products Japan Co., Ltd.). Company), Daito Kural F-5197, Daito Kural B-1616 (manufactured by Daito Sangyo Co., Ltd.), Fuji Cure FXD-821, Fuji Cure 4233 (manufactured by Fuji Chemical Industry Co., Ltd.), jER Cure 113 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), and Lalomin C-260 (manufactured by BASF).

また、イミダゾールアダクト体としては、イミダゾール化合物とエポキシ化合物とのアダクト体を好適に使用することができる。アダクト体として使用するエポキシ化合物としては、ビスフェノールA型等のエポキシ樹脂にイミダゾールを反応させたものを挙げることができる。なお、「液状」とは上記定義と同様である。また、イミダゾール化合物としては、例えば、2-メチルイミダゾール、4-メチル-2-エチルイミダゾール、2-フェニルイミダゾール、4-メチル-2-フェニルイミダゾール、1-ベンジル-2-メチルイミダゾール、2-エチルイミダゾール、2-イソプロピルイミダゾール、1-シアノエチル-2-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-エチル-4-メチルイミダゾール、1-シアノエチル-2-ウンデシルイミダゾール等を挙げることができ、これらのなかでも2-エチル-4-メチルイミダゾールおよび、2-メチルイミダゾールを好適に使用することができる。イミダゾールアダクト体の市販品としては、例えば、アミキュアPN-23、アミキュアPN-23J、アミキュアPN-H、アミキュアPN-31、アミキュアPN-31J、アミキュアPN-40、アミキュアPN-40J、アミキュアPN-50、アミキュアPN-F、アミキュアMY-24、アミキュアMY-H(いずれも味の素ファインテクノ株式会社製)、P-0505、L-07N、L-07E(いずれも四国化成工業株式会社製)、P-200(三菱ケミカル株式会社製)、アデカハードナーEH-5001P、アデカハードナーEH-5057PK、アデカハードナーEH-5030S、アデカハードナーEH-5011S(いずれも株式会社ADEKA製)等が挙げられる。さらに、上記以外の活性温度が60℃以上130℃未満である硬化剤として、例えば、2E4MZ、C11Z、2PZ、2MZ-H(これらはいずれも四国化成工業株式会社製)等の特定のイミダゾール化合物を挙げることができる。 As the imidazole adduct, an adduct of an imidazole compound and an epoxy compound can be preferably used. Examples of the epoxy compound used as the adduct include those obtained by reacting an epoxy resin such as bisphenol A type with imidazole. The term “liquid” has the same definition as above. Examples of imidazole compounds include 2-methylimidazole, 4-methyl-2-ethylimidazole, 2-phenylimidazole, 4-methyl-2-phenylimidazole, 1-benzyl-2-methylimidazole, and 2-ethylimidazole. , 2-isopropylimidazole, 1-cyanoethyl-2-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-ethyl-4-methylimidazole, 1-cyanoethyl-2-undecylimidazole, etc. Among these, 2- Ethyl-4-methylimidazole and 2-methylimidazole are preferably used. Examples of commercially available imidazole adducts include Amicure PN-23, Amicure PN-23J, Amicure PN-H, Amicure PN-31, Amicure PN-31J, Amicure PN-40, Amicure PN-40J, and Amicure PN-50. , Amicure PN-F, Amicure MY-24, Amicure MY-H (both manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd.), P-0505, L-07N, L-07E (both manufactured by Shikoku Chemical Industry Co., Ltd.), P- 200 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), ADEKA HARDNER EH-5001P, ADEKA HARDNER EH-5057PK, ADEKA HARDNER EH-5030S, ADEKA HARDNER EH-5011S (all manufactured by ADEKA Corporation), and the like. Further, as a curing agent having an activation temperature of 60° C. or more and less than 130° C. other than the above, for example, specific imidazole compounds such as 2E4MZ, C11Z, 2PZ, and 2MZ-H (all of which are manufactured by Shikoku Kasei Kogyo Co., Ltd.) are used. can be mentioned.

また、特定2種のエポキシ樹脂と組み合わせて使用される活性温度が130℃以上である硬化剤としては、特定のイミダゾール化合物を好適に使用することができ、具体的には、2,4-ジアミノ-6―(2‘-メチルイミダゾリルー(1’))-エチルーs-トリアジン、2,4-ジアミノ―6-(2‘エチルー4’-メチルイミダゾリルー(1‘))-エチルーs-トリアジン、2-フェニルー4,5-ジヒドロキシメチルイミダゾール、2-フェニルー4-メチルー5-ヒドロキシルメチルイミダゾール等が挙げられる。活性温度が130℃以上である硬化剤として好適に使用できる市販品としては、例えば、2MZのアジン化物である2MZ-A、2E4MZのアジン化物である2E4MZ-A、2MZをメトキシフェノール化した2PHZ、2P4MHZ(いずれも四国化成工業株式会社製)等が挙げられる。 In addition, as a curing agent having an activation temperature of 130° C. or higher, which is used in combination with two specific types of epoxy resins, a specific imidazole compound can be suitably used, specifically 2,4-diamino -6-(2'-methylimidazolyl-(1'))-ethyl-s-triazine, 2,4-diamino-6-(2'ethyl-4'-methylimidazolyl-(1'))-ethyl-s-triazine, 2-phenyl-4,5-dihydroxymethylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-5-hydroxylmethylimidazole and the like. Examples of commercially available products that can be suitably used as a curing agent having an activation temperature of 130° C. or higher include 2MZ-A, which is an azinated product of 2MZ; 2E4MZ-A, which is an azinated product of 2E4MZ; 2P4MHZ (all manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.) and the like.

上記した活性温度が60℃以上130℃未満である硬化剤と活性温度が130℃以上である硬化剤との配合割合は、エポキシ樹脂硬化剤の配合量は、導電部および絶縁部の両方への密着性、クラック発生の抑制、電気絶縁性、吸水性等の観点から、質量基準において1:99~99:1の範囲であることが好ましく、30:70~70:30の範囲であることがより好ましい。 The blending ratio of the curing agent having an activation temperature of 60° C. or more and less than 130° C. and the curing agent having an activation temperature of 130° C. or more is the amount of the epoxy resin curing agent. From the viewpoint of adhesion, suppression of crack generation, electrical insulation, water absorption, etc., the range is preferably 1:99 to 99:1, and preferably 30:70 to 70:30 on a mass basis. more preferred.

また、上記した2種のエポキシ樹脂硬化剤の総配合量は、導電部および絶縁部の両方への密着性、形状保持性、充填性、クラック発生の抑制、電気絶縁性、吸水性等の観点から、エポキシ樹脂100質量部に対して1~30質量部であることが好ましく、より好ましくは4~20質量部である。 In addition, the total amount of the two types of epoxy resin curing agents described above is determined from the viewpoint of adhesion to both the conductive part and the insulating part, shape retention, filling, crack generation suppression, electrical insulation, water absorption, etc. Therefore, it is preferably 1 to 30 parts by mass, more preferably 4 to 20 parts by mass, per 100 parts by mass of the epoxy resin.

エポキシ樹脂硬化剤としては、本発明の効果を阻害しない範囲で上記以外の従来公知のエポキシ樹脂硬化剤が含まれていてもよく、例えば、ジシアンジアミド、ジアミノジフェニルメタン等のアミン類や、ヒドロキノン、レゾルシノール、ビスフェノールA等の多官能フェノール類およびそのハロゲン化合物、さらに、これにアルデヒドとの縮合物であるノボラック、レゾール樹脂等が挙げられる。酸無水物としては、無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸等がある。イソシアネート類としては、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等があり、このイソシアネートをフェノール類等でマスクしたものであってもよい。 The epoxy resin curing agent may contain conventionally known epoxy resin curing agents other than the above as long as the effects of the present invention are not impaired. For example, amines such as dicyandiamide and diaminodiphenylmethane, hydroquinone, resorcinol, Examples include polyfunctional phenols such as bisphenol A, halogen compounds thereof, and condensates of these with aldehydes such as novolac and resole resins. Acid anhydrides include phthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, methylnadic anhydride, benzophenonetetracarboxylic acid and the like. Examples of isocyanates include tolylene diisocyanate and isophorone diisocyanate, and these isocyanates may be masked with phenols or the like.

<無機フィラー>
本発明の熱硬化性樹脂充填材は、充填材の硬化収縮による応力緩和や線膨張係数の調整のため無機フィラーが含まれる。無機フィラーとしては、通常の樹脂組成物に用いられる公知の無機フィラーを用いることができる。具体的には、例えば、シリカ、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、アルミナ、酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化チタン、マイカ、タルク、有機ベントナイトなどの非金属フィラーや、銅、金、銀、パラジウム、シリコーンなどの金属フィラーが挙げられる。これら無機フィラーは1種類を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
<Inorganic filler>
The thermosetting resin filler of the present invention contains an inorganic filler for stress relaxation due to cure shrinkage of the filler and adjustment of the coefficient of linear expansion. As the inorganic filler, known inorganic fillers used in ordinary resin compositions can be used. Specifically, non-metals such as silica, barium sulfate, calcium carbonate, silicon nitride, aluminum nitride, boron nitride, alumina, magnesium oxide, aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, titanium oxide, mica, talc, and organic bentonite. Examples include fillers and metal fillers such as copper, gold, silver, palladium, and silicone. One type of these inorganic fillers may be used alone, or two or more types may be used in combination.

これらの無機フィラーのなかでも、低吸湿性、低体積膨張性に優れる炭酸カルシウムやシリカ、硫酸バリウム、酸化アルミニウムが好適に用いられ、なかでもシリカおよび炭酸カルシウムがより好適に用いられる。シリカとしては、非晶質、結晶のいずれであってもよく、これらの混合物でもよい。特に非晶質(溶融)シリカが好ましい。また、炭酸カルシウムとしては、天然の重質炭酸カルシウム、合成の沈降炭酸カルシウムのいずれであってもよい。 Among these inorganic fillers, calcium carbonate, silica, barium sulfate, and aluminum oxide, which are excellent in low hygroscopicity and low volume expansion, are preferably used, and among these, silica and calcium carbonate are more preferably used. Silica may be amorphous, crystalline, or a mixture thereof. Amorphous (fused) silica is particularly preferred. Calcium carbonate may be either natural heavy calcium carbonate or synthetic precipitated calcium carbonate.

無機フィラーの形状は、特に制限されるものではなく、球状、針状、板状、鱗片状、中空状、不定形状、六角状、キュービック状、薄片状など挙げられるが、無機フィラーの高配合の観点から球状が好ましい。 The shape of the inorganic filler is not particularly limited, and includes spherical, needle-like, plate-like, scale-like, hollow, irregular, hexagonal, cubic, and flaky shapes. A spherical shape is preferable from the point of view.

また、これら無機フィラーの平均粒径は、無機フィラーの分散性、穴部への充填性、穴埋めした部分に配線層を形成した際の平滑性等を考慮すると、0.1μm~25μm、好ましくは0.1μm~15μmの範囲が適当である。より好ましくは、1μm~10μmである。なお、平均粒径とは平均一次粒径を意味し、平均粒径(D50)は、レーザー回折/散乱法により測定することができる。 The average particle size of these inorganic fillers is preferably 0.1 μm to 25 μm, preferably 0.1 μm to 25 μm, taking into account the dispersibility of the inorganic filler, the ability to fill holes, and the smoothness when a wiring layer is formed in the filled portion. A range of 0.1 μm to 15 μm is suitable. More preferably, it is 1 μm to 10 μm. The average particle size means the average primary particle size, and the average particle size (D50) can be measured by a laser diffraction/scattering method.

無機フィラーの配合割合は、硬化物とした際の熱膨張係数、研磨性、密着性と、印刷性や穴埋め充填性とを両立させる観点から、エポキシ樹脂100質量部に対して、10~1000質量部であることが好ましく、20~500質量部であることがより好ましく、特に30~300質量部であることがより好ましい。 The blending ratio of the inorganic filler is 10 to 1000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the epoxy resin, from the viewpoint of achieving both the thermal expansion coefficient, polishability, and adhesiveness of the cured product, as well as printability and hole-filling properties. parts, more preferably 20 to 500 parts by mass, and particularly preferably 30 to 300 parts by mass.

<その他の成分>
本発明の熱硬化性樹脂充填材には、チキソ性を付与するために脂肪酸で処理したフィラー、または有機ベントナイト、タルクなどの不定形フィラーを添加することができる。
<Other ingredients>
To the thermosetting resin filler of the present invention, a filler treated with a fatty acid or amorphous filler such as organic bentonite or talc can be added to impart thixotropy.

上記脂肪酸としては、一般式:(R1COO)-R2(置換基R1は炭素数が5以上の炭化水素、置換基R2は水素または金属アルコキシド、金属であり、nが1~4である)で表される化合物を用いることができる。当該脂肪酸は、置換基R1の炭素数が5以上のとき、チキソ性付与の効果を発現させることができる。より好ましくはnが7以上である。 The above fatty acid has the general formula: (R1COO) n —R2 (substituent R1 is a hydrocarbon having 5 or more carbon atoms, substituent R2 is hydrogen, a metal alkoxide, or a metal, and n is 1 to 4). Compounds represented can be used. The fatty acid can exhibit the effect of imparting thixotropy when the substituent R1 has 5 or more carbon atoms. More preferably, n is 7 or more.

脂肪酸としては、炭素鎖中に二重結合あるいは三重結合を有する不飽和脂肪酸であってもよいし、それらを含まない飽和脂肪酸であってもよい。例えば、ステアリン酸(炭素数と不飽和結合の数および括弧内はその位置による数値表現とする。18:0)、ヘキサン酸(6:0)、オレイン酸(18:1(9))、イコサン酸(20:0)、ドコサン酸(22:0)、メリシン酸(30:0)などが挙げられる。これら脂肪酸の置換基R1の炭素数は5~30が好ましい。より好ましくは、炭素数5~20である。また、例えば、置換基R2を、アルコキシル基でキャッピングされたチタネート系の置換基とした金属アルコキシドなど、カップリング剤系の構造で長い(炭素数が5以上の)脂肪鎖を有する骨格のものであってもよい。例えば、商品名KR-TTS(味の素ファインテクノ社株式会社製)などを用いることができる。その他、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸バリウム(それぞれ川村化成工業株式会社製)など金属石鹸を用いることができる。その他の金属石鹸の元素としては、Ca、Zn、Li、Mg,Naなどがある。 The fatty acid may be an unsaturated fatty acid having a double bond or triple bond in the carbon chain, or a saturated fatty acid containing no such. For example, stearic acid (the number of carbon atoms and the number of unsaturated bonds and the numbers in parentheses are represented by their positions. 18: 0), hexanoic acid (6: 0), oleic acid (18: 1 (9)), icosane acid (20:0), docosanoic acid (22:0), melissic acid (30:0) and the like. The substituent R1 of these fatty acids preferably has 5 to 30 carbon atoms. More preferably, it has 5 to 20 carbon atoms. Also, for example, a skeleton having a long fatty chain (having 5 or more carbon atoms) with a coupling agent structure, such as a metal alkoxide in which the substituent R2 is a titanate-based substituent capped with an alkoxyl group. There may be. For example, the product name KR-TTS (manufactured by Ajinomoto Fine-Techno Co., Inc.) can be used. In addition, metal soaps such as aluminum stearate and barium stearate (each manufactured by Kawamura Kasei Co., Ltd.) can be used. Other metal soap elements include Ca, Zn, Li, Mg and Na.

脂肪酸の配合割合は、チキソ性、埋め込み性、消泡性等の観点から、無機フィラー100質量部に対して0.1~2質量部の割合が適当である。 From the viewpoint of thixotropic property, embedding property, defoaming property, etc., the mixing ratio of the fatty acid is appropriately 0.1 to 2 parts by weight per 100 parts by weight of the inorganic filler.

脂肪酸は、予め脂肪酸で表面処理をした無機フィラーを用いることにより配合されてもよく、より効果的に熱硬化性樹脂充填材にチキソ性を付与することが可能となる。この場合、脂肪酸の配合割合は、未処理フィラーを用いた場合より低減することができ、無機フィラーを全て脂肪酸処理フィラーとした場合、脂肪酸の配合割合は、無機フィラー100質量部に対して0.1~1質量部とすることが好ましい。 The fatty acid may be added by using an inorganic filler surface-treated with a fatty acid in advance, and it becomes possible to more effectively impart thixotropy to the thermosetting resin filler. In this case, the blending ratio of the fatty acid can be lower than when the untreated filler is used. It is preferably 1 to 1 part by mass.

また、本発明の熱硬化性樹脂充填材には、シラン系カップリング剤が含まれていてもよい。シラン系カップリング剤を配合することにより、無機フィラーとエポキシ樹脂との密着性を向上させ、その硬化物におけるクラックの発生を抑えることが可能となる。 Further, the thermosetting resin filler of the present invention may contain a silane coupling agent. By adding a silane-based coupling agent, it is possible to improve the adhesion between the inorganic filler and the epoxy resin and suppress the occurrence of cracks in the cured product.

シラン系カップリング剤としては、例えば、エポキシシラン、ビニルシラン、イミダゾールシラン、メルカプトシラン、メタクリロキシシラン、アミノシラン、スチリルシラン、イソシアネートシラン、スルフィドシラン、ウレイドシランなどが挙げられる。また、シラン系カップリング剤は、予めシラン系カップリング剤で表面処理をした無機フィラーを用いることにより配合されてもよい。 Silane-based coupling agents include, for example, epoxysilane, vinylsilane, imidazolesilane, mercaptosilane, methacryloxysilane, aminosilane, styrylsilane, isocyanatesilane, sulfidesilane, and ureidosilane. Also, the silane coupling agent may be blended by using an inorganic filler that has been surface-treated with a silane coupling agent in advance.

シラン系カップリング剤の配合割合は、無機フィラーとエポキシ樹脂との密着性と消泡性とを両立させる観点から、無機フィラー100質量部に対して0.05~2.5質量部とすることが好ましい。 The mixing ratio of the silane-based coupling agent should be 0.05 to 2.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the inorganic filler from the viewpoint of achieving both adhesion and defoaming properties between the inorganic filler and the epoxy resin. is preferred.

本発明の熱硬化性樹脂充填材には、その他必要に応じて、フェノール化合物、ホルマリンおよび第一級アミンを反応させて得られるオキサジン環を有するオキサジン化合物を配合してもよい。オキサジン化合物を含有することにより、プリント配線板の穴部に充填された熱硬化性樹脂充填材を硬化した後、形成された硬化物上に無電解めっきを行なう際、過マンガン酸カリウム水溶液などによる硬化物の粗化を容易にし、めっきとのピール強度を向上させることができる。 The thermosetting resin filler of the present invention may optionally contain an oxazine compound having an oxazine ring obtained by reacting a phenol compound, formalin and a primary amine. By containing the oxazine compound, after curing the thermosetting resin filler filled in the holes of the printed wiring board, when performing electroless plating on the formed cured product, it is possible to use an aqueous solution of potassium permanganate or the like. It facilitates the roughening of the cured product and improves the peel strength of the plating.

また、通常のスクリーン印刷用レジストインキに使用されているフタロシアニン・ブルー、フタロシアニン・グリーン、ジスアゾイエロー、酸化チタン、カーボンブラック、ナフタレンブラックなどの公知の着色剤を添加してもよい。 In addition, known colorants such as phthalocyanine blue, phthalocyanine green, disazo yellow, titanium oxide, carbon black and naphthalene black, which are used in ordinary screen printing resist inks, may be added.

また、保管時の保存安定性を付与するために、ハイドロキノン、ハイドロキノンモノメチルエーテル、tert-ブチルカテコール、ピロガロール、フェノチアジンなどの公知の熱重合禁止剤や、粘度などの調整のために、クレー、カオリン、有機ベントナイト、モンモリロナイトなどの公知の増粘剤、チキソトロピー剤を添加することができる。その他、シリコーン系、フッ素系、高分子系などの消泡剤、レベリング剤やイミダゾール系、チアゾール系、トリアゾール系、シランカップリング剤などの密着性付与剤のような公知の添加剤類を配合することができる。特に、有機ベントナイトを用いた場合、穴部表面からはみ出した部分が研磨・除去し易い突出した状態に形成され易く、研磨性に優れたものとなるので好ましい。また、フタロシアニン・ブルー、フタロシアニン・グリーン、アイオジン・グリーン、ジスアゾイエロー、クリスタルバイオレット、酸化チタン、カーボンブラック、ナフタレンブラック等の公知慣用の着色剤等を配合することもできる。 In addition, known thermal polymerization inhibitors such as hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, tert-butyl catechol, pyrogallol, and phenothiazine for imparting storage stability during storage, and clay, kaolin, and the like for viscosity adjustment. Known thickeners and thixotropic agents such as organic bentonite and montmorillonite can be added. In addition, known additives such as silicone-based, fluorine-based, polymer-based antifoaming agents, leveling agents, imidazole-based, thiazole-based, triazole-based, silane coupling agents, and other adhesive agents are added. be able to. In particular, when organic bentonite is used, the portion protruding from the surface of the hole portion is easily formed into a protruding state that is easy to polish and remove, and is excellent in polishability, which is preferable. In addition, known and commonly used colorants such as phthalocyanine blue, phthalocyanine green, iodine green, disazo yellow, crystal violet, titanium oxide, carbon black, naphthalene black, etc., can also be blended.

熱硬化性樹脂充填材の回転式粘度計により測定される粘度は、25℃、5rpmの30Sec値で、200~1000dPa・Secであることが好ましい。この範囲の粘度であれば、形状保持性(液ダレ抑制)と埋め込み性との両方をより一層向上させることができる。より好ましくは200~800dPa・Secである。なお、粘度は、JIS Z 8803に記載されているコーンローター(円錐ロータ)とプレートから成るコーンプレート型粘度計で、たとえばTV-30型(東機産業製、ロータ3°×R9.7)で測定される。 The viscosity of the thermosetting resin filler measured by a rotary viscometer is preferably 200 to 1000 dPa·Sec at 25° C. and 5 rpm for 30 sec. With a viscosity within this range, both shape retention (suppression of liquid dripping) and embedding properties can be further improved. More preferably, it is 200 to 800 dPa·Sec. The viscosity is measured by a cone-plate viscometer consisting of a cone rotor (cone rotor) and a plate described in JIS Z 8803, for example, TV-30 type (manufactured by Toki Sangyo, rotor 3° × R9.7). measured.

本発明の熱硬化性樹脂充填材は、スクリーン印刷法、ロールコーティング法、ダイコーティング法、真空印刷法など公知のパターニング方法を用いて、例えば上記したような多層プリント配線板の貫通孔の穴部や底部を有する凹部に充填される。このとき、穴部や凹部から少しはみ出るように完全に充填される。穴部や凹部が熱硬化性樹脂充填材で充填された多層プリント配線板を、例えば80~160℃で30~180分程度加熱することにより、熱硬化性樹脂充填材が硬化し、硬化物が形成される。特に、アウトガス発生抑制の観点からは2段階で硬化させることが好ましい。すなわち、より低い温度で熱硬化性樹脂充填材を予備硬化させておき、その後に本硬化(仕上げ硬化)することが好ましい。予備硬化としての条件は、80~110℃で30~90分程度の加熱が好ましい。予備硬化した硬化物の硬度は比較的に低いため、基板表面からはみ出している不必要部分を物理研磨により容易に除去でき、平坦面とすることができる。その後、加熱して本硬化させる。本硬化としての条件は、130~160℃で30~180分程度の加熱が好ましい。この際、低膨張性のために硬化物は殆ど膨張も収縮もせず、寸法安定性良く低吸湿性、密着性、電気絶縁性等に優れた最終硬化物となる。なお、予備硬化物の硬度は、予備硬化の加熱時間、加熱温度を変えることによってコントロールすることができる。 The thermosetting resin filler of the present invention can be formed by using a known patterning method such as a screen printing method, a roll coating method, a die coating method, or a vacuum printing method. It fills a recess with a bottom. At this time, it is completely filled so as to protrude slightly from the hole or recess. By heating a multilayer printed wiring board in which holes and recesses are filled with a thermosetting resin filler, for example, at 80 to 160° C. for about 30 to 180 minutes, the thermosetting resin filler is cured and a cured product is obtained. It is formed. In particular, from the viewpoint of suppressing the generation of outgassing, it is preferable to perform curing in two stages. That is, it is preferable to pre-cure the thermosetting resin filler at a lower temperature, and then to perform main curing (finish curing). Heating at 80 to 110° C. for about 30 to 90 minutes is preferable as the condition for pre-curing. Since the hardness of the pre-cured cured product is relatively low, the unnecessary portion protruding from the substrate surface can be easily removed by physical polishing, and the surface can be flattened. After that, it is heated to be fully cured. Heating at 130 to 160° C. for about 30 to 180 minutes is preferable as the condition for main curing. At this time, the cured product hardly expands or contracts due to its low expansibility, and the final cured product is excellent in dimensional stability, low hygroscopicity, adhesion, electrical insulation and the like. The hardness of the pre-cured product can be controlled by changing the heating time and heating temperature for pre-curing.

上記のようにして熱硬化性樹脂充填材を硬化させることにより硬化物を形成した後、プリント配線板の表面からはみ出した前記硬化物の不要部分を、公知の物理研磨方法により除去し、平坦化した後、表面の配線層を所定パターンにパターニングして、所定の回路パターンが形成される。なお、必要に応じて過マンガン酸カリウム水溶液などにより硬化物の表面粗化を行った後、無電解めっきなどにより硬化物上に配線層を形成してもよい。以上のような方法により、本発明の硬化物を有するプリント配線板が形成される。なお、本発明の課題をより一層解決できる観点からは、プリント配線板の中でも、多層プリント配線板、特に、絶縁層を介して厚さ方向に積層された複数の配線層と、前記複数の配線層の厚さ方向に形成された貫通孔または底部を有する凹部と、前記貫通孔または前記凹部の内壁に導電部と絶縁部と、を備える多層プリント配線板が好ましい。 After forming a cured product by curing the thermosetting resin filler as described above, unnecessary portions of the cured product protruding from the surface of the printed wiring board are removed by a known physical polishing method and planarized. After that, the surface wiring layer is patterned into a predetermined pattern to form a predetermined circuit pattern. If necessary, the surface of the cured product may be roughened with an aqueous solution of potassium permanganate or the like, and then a wiring layer may be formed on the cured product by electroless plating or the like. A printed wiring board having the cured product of the present invention is formed by the method described above. From the viewpoint of further solving the problems of the present invention, among printed wiring boards, a multilayer printed wiring board, in particular, a plurality of wiring layers laminated in the thickness direction via an insulating layer, and the plurality of wirings A multilayer printed wiring board is preferably provided with a through hole formed in the thickness direction of the layer or a recess having a bottom, and a conductive portion and an insulating portion on the inner wall of the through hole or the recess.

次に実施例を挙げて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。なお、以下において「部」および「%」とあるのは、特に断りのない限り全て質量基準である。 EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples. In the following description, "parts" and "%" are based on mass unless otherwise specified.

<熱硬化性樹脂充填材の調製>
下記表1および2に示す種々の成分を各表に示す割合(質量部)にて配合し、攪拌機にて予備混合した後、3本ロールミルにて分散を行い、実施例1~10および比較例1~7の各熱硬化性樹脂充填材を調製した。得られた各熱硬化性樹脂充填材の粘度を粘度計(東機産業株式会社製、TV-30型、ロータ3°×R9.7)を用いて測定したところ、25℃、5rpmの30Sec値の測定条件において、300~500dPa・Secの範囲であった。
<Preparation of thermosetting resin filler>
Various components shown in Tables 1 and 2 below were blended in the proportions (parts by mass) shown in each table, premixed with a stirrer, and then dispersed with a three-roll mill, Examples 1 to 10 and Comparative Examples. Thermosetting resin fillers 1-7 were prepared. When the viscosity of each thermosetting resin filler obtained was measured using a viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., model TV-30, rotor 3° × R9.7), 25 ° C., 5 rpm 30 Sec value was in the range of 300 to 500 dPa·Sec under the measurement conditions.

なお、表1中の*1~*16は、以下の成分を表す。
*1:三菱ケミカル株式会社製jER630(トリグリシジルアミノフェノール、液状)
*2:住友化学株式会社製ELM-100(パラアミノフェノール型液状エポキシ樹脂)
*3:日本化薬株式会社製GAN(ジグリシジルアニリン、液状)
*4:日本化薬株式会社製GOT(ジグリシジルオルトトルイジン、液状)
*5:三菱ケミカル株式会社製jER828(ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂)
*6:三菱ケミカル株式会社製jER807(ビスフェノールF型液状エポキシ樹脂)
*7:エア・ウォーター社製R710(ビスフェノールE型液状エポキシ樹脂)
*8:ダウ・ケミカル社製DEN431(フェノールノボラック型半固形エポキシ樹脂)
*9:四国化成工業株式会社製2PHZ(イミダゾールヒドロキシメチル体)
*10:四国化成工業株式会社製2E4MHZ(イミダゾールヒドロキシメチル体)
*11:富士化成工業株式会社製フジキュアFXR-1030(変性脂肪族ポリアミン)
*12:三菱ケミカル株式会社製jERキュア113(変性脂肪族ポリアミン)
*13:四国化成工業株式会社P-0505(イミダゾールアダクト体)
*14:備北粉化工業株式会社ソフトン1800(炭酸カルシウム、平均粒径1.2μm)
*15:エボニック・デグサ・ジャパン株式会社製ACEMATT3300(非晶質シリカ、平均粒径9.5μm)
*16:信越化学工業株式会社SK-66(シリコーンオイル)
Note that *1 to *16 in Table 1 represent the following components.
*1: Mitsubishi Chemical Corporation jER630 (triglycidylaminophenol, liquid)
*2: ELM-100 (para-aminophenol type liquid epoxy resin) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
*3: GAN (diglycidylaniline, liquid) manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.
*4: GOT manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd. (diglycidyl orthotoluidine, liquid)
*5: Mitsubishi Chemical Corporation jER828 (bisphenol A type liquid epoxy resin)
*6: Mitsubishi Chemical Corporation jER807 (Bisphenol F type liquid epoxy resin)
*7: Air Water R710 (Bisphenol E type liquid epoxy resin)
*8: DEN431 manufactured by Dow Chemical Co. (phenol novolac type semi-solid epoxy resin)
* 9: 2PHZ (imidazole hydroxymethyl body) manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.
* 10: 2E4MHZ (imidazole hydroxymethyl body) manufactured by Shikoku Kasei Co., Ltd.
* 11: Fuji Cure FXR-1030 (modified aliphatic polyamine) manufactured by Fuji Kasei Kogyo Co., Ltd.
* 12: jER cure 113 (modified aliphatic polyamine) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
*13: Shikoku Kasei Co., Ltd. P-0505 (imidazole adduct)
*14: Bihoku Funka Kogyo Co., Ltd. Softon 1800 (calcium carbonate, average particle size 1.2 μm)
*15: ACEMATT3300 manufactured by Evonik Degussa Japan Co., Ltd. (amorphous silica, average particle size 9.5 μm)
*16: Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. SK-66 (silicone oil)

<評価>
(1)充填材の密着性(導電部)評価
内径が0.3mm、深さが3.2mmの貫通孔の内壁面全体に銅めっきからなる配線層(めっき厚25μm)を設けて形成されたスルーホールを有する厚さ3.2mmの多層プリント配線基板を準備し、スルーホールに各熱硬化性樹脂充填材をスクリーン印刷法により充填し、熱風循環式乾燥炉(ヤマト科学株式会社製DF610)にて150℃で30分加熱することにより熱硬化性樹脂充填材を硬化させた。充填材により穴埋めされた貫通孔の断面の光学顕微鏡観察および電子顕微鏡観察を行い、下記の基準により評価を行った。なお、顕微鏡観察を行うにあたり、観察する貫通孔の断面は以下のようにして形成した。すなわち、スルーホールを含む多層プリント配線板を厚さ方向に垂直に裁断し、裁断面にSiC研磨紙(丸本ストルアス株式会社製、500番および2000番)と研磨機(ハルツォク・ジャパン株式会社製、FORCIPOL-2V)を使用して、スルーホールの断面を研磨した。
○:導電部(配線層)と充填材との剥がれがない
△:導電部(配線層)と充填材とが僅かに剥がれている
×:導電部(配線層)と充填材とが明らかに剥がれている
評価結果は下記の表1および表2に示されるとおりであった。
<Evaluation>
(1) Evaluation of adhesion of filler (conductive portion) A wiring layer (plating thickness: 25 μm) made of copper plating was formed on the entire inner wall surface of a through hole with an inner diameter of 0.3 mm and a depth of 3.2 mm. A multilayer printed wiring board with a thickness of 3.2 mm having through holes is prepared, each thermosetting resin filler is filled in the through holes by screen printing, and placed in a hot air circulation drying oven (DF610 manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.). The thermosetting resin filler was cured by heating at 150° C. for 30 minutes. The cross section of the through-hole filled with the filler was observed with an optical microscope and an electron microscope, and evaluated according to the following criteria. In addition, in performing microscopic observation, the cross section of the through-hole to be observed was formed as follows. That is, a multilayer printed wiring board including through holes is cut perpendicular to the thickness direction, and the cut surface is coated with SiC polishing paper (manufactured by Marumoto Struers Co., Ltd., Nos. , FORCIPOL-2V) was used to polish the cross-section of the through-hole.
○: No separation between the conductive part (wiring layer) and the filler △: Slight separation between the conductive part (wiring layer) and the filler ×: Clear separation between the conductive part (wiring layer) and the filler The evaluation results were as shown in Tables 1 and 2 below.

(2)充填材の密着性(絶縁部)評価
絶縁層がガラス布/不繊布エポキシからなる厚み3.2mmのプリント配線基板にドリルにより内径0.5mmの貫通孔を形成して、貫通孔の内壁面に絶縁層を露出させた状態で、貫通孔に各熱硬化性樹脂充填材をスクリーン印刷法により充填し、熱風循環式乾燥炉(ヤマト科学株式会社製DF610)にて150℃で30分加熱することにより熱硬化性樹脂充填材を硬化させた。充填材により穴埋めされた貫通孔の断面の光学顕微鏡観察および電子顕微鏡観察を行い、下記の基準により評価を行った。なお、観察する貫通孔の断面は、上記(1)充填材の密着性(導電部)評価と同様にして行った。
○:絶縁部(絶縁層)と充填材との剥がれがない
△:絶縁部(絶縁層)と充填材とが僅かに剥がれている
×:絶縁部(絶縁層)と充填材とが明らかに剥がれている
評価結果は下記の表1および表2に示されるとおりであった。
(2) Evaluation of adhesion of filler (insulating part) A through-hole having an inner diameter of 0.5 mm was formed by a drill in a printed wiring board having a thickness of 3.2 mm in which the insulating layer was made of glass cloth/non-woven epoxy. With the insulating layer exposed on the inner wall surface, each thermosetting resin filler is filled in the through-hole by screen printing, and dried at 150°C for 30 minutes in a hot air circulation drying oven (DF610 manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.). The thermosetting resin filler was cured by heating. The cross section of the through-hole filled with the filler was observed with an optical microscope and an electron microscope, and evaluated according to the following criteria. The cross-section of the through-hole to be observed was performed in the same manner as in (1) Evaluation of adhesion of filler (conductive portion).
○: No peeling of the insulating part (insulating layer) and the filler △: Slight peeling of the insulating part (insulating layer) and the filler ×: Clear peeling of the insulating part (insulating layer) and the filler The evaluation results were as shown in Tables 1 and 2 below.

(3)充填材の密着性(導電部/絶縁部)評価
(1)充填材の密着性(導電部)評価において用いた多層プリント配線基板に片面から深さ1.6mmまでドリル加工(ドリル径0.5mm)して配線層の一部を除去して絶縁層を露出させ、内壁に導電部と絶縁部とが形成されたスルーホールを有する多層プリント配線基板を準備し、スルーホールに各熱硬化性樹脂充填材をスクリーン印刷法により充填し、熱風循環式乾燥炉(ヤマト科学株式会社製DF610)にて150℃で30分加熱することにより熱硬化性樹脂充填材を硬化させた。充填材により穴埋めされた貫通の全体における断面の光学顕微鏡観察および電子顕微鏡観察を行い、下記の基準により評価を行った。なお、観察する貫通孔の断面は、上記(1)充填材の密着性(導電部)評価と同様にして研磨しておいた。
◎:導電部と絶縁部の両方に充填材との剥がれがない
○:導電部と絶縁部のいずれか一方に、充填材との僅かな剥がれがある
△:導電部と絶縁部の両方に、充填材との剥がれがある
×:導電部と絶縁部の両方に、充填材との明らかな剥がれがある
評価結果は下記の表1および表2に示されるとおりであった。
(3) Evaluation of adhesion of filler (conductive part / insulating part) (1) Drilling from one side to a depth of 1.6 mm (drill diameter 0.5 mm) to remove part of the wiring layer to expose the insulating layer, prepare a multilayer printed wiring board having a through hole in which a conductive portion and an insulating portion are formed on the inner wall, and apply heat to the through hole. The curable resin filler was filled by screen printing, and heated at 150° C. for 30 minutes in a hot air circulation drying furnace (DF610 manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.) to cure the thermosetting resin filler. The cross-section of the entire penetration filled with the filling material was observed with an optical microscope and an electron microscope, and evaluated according to the following criteria. The cross section of the through-hole to be observed was polished in the same manner as in (1) Evaluation of adhesion of filler (conductive portion).
◎: No peeling of the filler from both the conductive part and the insulating part ○: Slight peeling of the filler from either the conductive part or the insulating part △: Both the conductive part and the insulating part Separation from the filler ×: Clear separation from the filler on both the conductive portion and the insulating portion The evaluation results were as shown in Tables 1 and 2 below.

(4)充填状態の確認
スルーホールへの充填材の充填状態ついて以下の評価を行った。すなわち、(1)充填材の密着性(導電部)評価において用いた内径0.3mmの貫通孔を有する厚み3.2mmの多層プリント配線基板に片面から深さ1.6mmまでドリル加工(ドリル径0.5mm)して配線層の一部を除去して絶縁層を露出させ、内壁に導電部と絶縁部とが形成されたスルーホールを有する多層プリント配線基板を準備し、スルーホールに各熱硬化性樹脂充填材をスクリーン印刷法により充填し、ラックに立てかけて基板を90°±10°の角度に維持し、室温で30分間放置した。放置後の状態を目視にて確認した。判定基準は以下のとおりである。
◎:充填状態が維持されている。
○:若干の崩れが見られたが、スルーホール表面に凹みは無かった。
×:充填状態が崩れ、スルーホール表面に凹みが見られた。
評価結果は下記の表1および表2に示されるとおりであった。
(4) Confirmation of Filling State The following evaluation was performed on the filling state of the filler into the through holes. That is, (1) drilling from one side to a depth of 1.6 mm (drill diameter 0.5 mm) to remove part of the wiring layer to expose the insulating layer, prepare a multilayer printed wiring board having a through hole in which a conductive portion and an insulating portion are formed on the inner wall, and apply heat to the through hole. A curable resin filler was filled by screen printing, and the substrate was placed on a rack to maintain an angle of 90°±10° and left at room temperature for 30 minutes. The state after leaving was visually confirmed. Judgment criteria are as follows.
A: The filled state is maintained.
◯: Slight collapse was observed, but there was no dent on the through-hole surface.
x: The filling state was disturbed, and dents were observed on the through-hole surfaces.
The evaluation results were as shown in Tables 1 and 2 below.

(5)吸水性評価
各実施例および比較例の熱硬化性樹脂充填材をGTS-MP箔(古河サーキットフォイル株式会社製)の光沢面側(銅箔)上にアプリケーターにより塗布し、熱風循環式乾燥炉(ヤマト科学株式会社製DF610)にて150℃で30分間、硬化させた。その後、硬化物を銅箔より剥離し、測定サイズ(50mm×50mmのサイズ)にサンプルを切り出した後、100℃にて2時間乾燥を行い、水分を完全に除去し、精密天秤にて質量(W1)の測定を行った。その後、サンプルを23℃±2℃に管理された蒸留水に浸漬し、24時間後の質量(W2)の測定を行った。吸水率は(W2-W1)/W1×100(%)により求めた。
吸水性評価は、以下の基準により行った。
◎:吸水率1.0%未満
○:吸水率1.0%以上、1.5%未満
△:吸水率1.5%以上、2.0%未満
×:吸水率2.0%以上
評価結果は下記の表1および表2に示されるとおりであった。
(5) Water absorption evaluation The thermosetting resin filler of each example and comparative example was applied to the glossy side (copper foil) of GTS-MP foil (manufactured by Furukawa Circuit Foil Co., Ltd.) with an applicator, and hot air circulation type It was cured at 150° C. for 30 minutes in a drying oven (DF610 manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.). After that, the cured product was peeled off from the copper foil, and the sample was cut into a measurement size (50 mm x 50 mm size), dried at 100 ° C. for 2 hours, and the moisture was completely removed. W1) was measured. After that, the sample was immersed in distilled water controlled at 23° C.±2° C., and the mass (W2) was measured after 24 hours. The water absorption rate was determined by (W2-W1)/W1 x 100 (%).
Water absorption evaluation was performed according to the following criteria.
◎: Water absorption less than 1.0% ○: Water absorption 1.0% or more and less than 1.5% △: Water absorption 1.5% or more and less than 2.0% ×: Water absorption 2.0% or more Evaluation results was as shown in Tables 1 and 2 below.

(6)電気絶縁性評価
IPC-SM-840-Dに記載のIPC-B-25A くし型電極が形成されたFR-4基板上に、各実施例および比較例の熱硬化性樹脂充填材をスクリーン印刷法により印刷し、熱風循環式乾燥炉(ヤマト科学株式会社製DF610)にて150℃で30分加熱することにより熱硬化性樹脂充填材を硬化させて、硬化物パターンを形成し、絶縁抵抗測定用の評価基板を作製した。得られた評価基板の絶縁抵抗値を下記条件で測定し、初期値とした。初期値は、何れのサンプルも絶縁抵抗が1.0×1012Ω以上であることを確認した。その後、IPC-SM-840-D ClassH(25~65℃±2℃のサイクル、湿度90%+3%,-5%、VDC=50V、測定時100V、T=160h、Dクーポン、500メガΩ以上)に準拠して処理した絶縁抵抗値を下記条件で測定した。
絶縁抵抗の測定条件:
評価基板にDC100Vを印加し、絶縁抵抗値を測定した。前記処理後の絶縁抵抗値を以下の判定基準に従って評価した。
◎:絶縁抵抗が1.0×1011Ω以上
○:絶縁抵抗が1.0×1011Ω未満、1.0×1010Ω以上
△:絶縁抵抗が1.0×1010Ω未満、1.0×10Ω以上
×:絶縁抵抗が1.0×10Ω未満
評価結果は下記の表1および表2に示されるとおりであった。
(6) Electrical insulation evaluation On the FR-4 substrate on which IPC-B-25A comb-shaped electrodes described in IPC-SM-840-D are formed, the thermosetting resin filler of each example and comparative example is applied. The thermosetting resin filler is cured by printing with a screen printing method and heating at 150°C for 30 minutes in a hot air circulation drying oven (DF610 manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.) to form a cured product pattern and provide insulation. An evaluation board for resistance measurement was produced. The insulation resistance value of the obtained evaluation substrate was measured under the following conditions and used as an initial value. As for the initial value, it was confirmed that the insulation resistance of any sample was 1.0×10 12 Ω or more. After that, IPC-SM-840-D ClassH (25 to 65°C ± 2°C cycle, humidity 90% +3%, -5%, VDC = 50V, measurement time 100V, T = 160h, D coupon, 500 MΩ or more ) was measured under the following conditions.
Insulation resistance measurement conditions:
DC 100V was applied to the evaluation board, and the insulation resistance value was measured. The insulation resistance value after the treatment was evaluated according to the following criteria.
◎: Insulation resistance of 1.0×10 11 Ω or more ○: Insulation resistance of less than 1.0×10 11 Ω, 1.0×10 10 Ω or more △: Insulation resistance of less than 1.0×10 10 Ω, 1 0×10 9 Ω or more ×: Insulation resistance is less than 1.0×10 9 Ω The evaluation results were as shown in Tables 1 and 2 below.

(7)クラック評価
(1)充填材の密着性(導電部)評価において用いた多層プリント配線基板に片面から深さ1.6mmまでドリル加工(ドリル径0.5mm)して配線層の一部を除去して絶縁層を露出させ、内壁に導電部と絶縁部とが形成されたスルーホールを有する多層プリント配線基板を準備し、スルーホールに各熱硬化性樹脂充填材をスクリーン印刷法により充填し、熱風循環式乾燥炉(ヤマト科学株式会社製DF610)にて150℃で30分加熱することにより熱硬化性樹脂充填材を硬化させた。充填材により穴埋めされた貫通孔の断面の光学顕微鏡観察および電子顕微鏡観察を行い、下記の基準により評価を行った。なお、観察する貫通孔の断面は、上記(1)充填材の密着性(導電部)評価と同様にして研磨しておいた。
○:クラックを確認できない
△:わずかに小さいクラックが確認できる
×:大きなクラックを1カ所以上確認できる
評価結果は下記の表1および表2に示されるとおりであった。
(7) Crack evaluation (1) Drilling (drill diameter 0.5 mm) to a depth of 1.6 mm from one side of the multilayer printed wiring board used in the evaluation of the adhesion of the filler (conductive part) and part of the wiring layer is removed to expose the insulating layer, prepare a multilayer printed wiring board having a through hole in which a conductive portion and an insulating portion are formed on the inner wall, and fill the through hole with each thermosetting resin filler by screen printing Then, the thermosetting resin filler was cured by heating at 150° C. for 30 minutes in a hot air circulation drying furnace (DF610 manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd.). The cross section of the through-hole filled with the filler was observed with an optical microscope and an electron microscope, and evaluated according to the following criteria. The cross section of the through-hole to be observed was polished in the same manner as in (1) Evaluation of adhesion of filler (conductive portion).
○: No cracks observed △: Slightly small cracks observed ×: One or more large cracks observed The evaluation results were as shown in Tables 1 and 2 below.

Figure 0007185519000001
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Figure 0007185519000002
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表1および表2の評価結果からも明らかなように、3級アミンを有するエポキシ樹脂およびビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂の2種のエポキシ樹脂に、活性温度が60℃以上130℃未満である硬化剤および活性温度が130℃以上である硬化剤の2種のエポキシ樹脂硬化剤を併用した熱硬化性樹脂充填材(実施例1~10)では、導電部および絶縁部の両方との密着性およびクラック耐性が優れ、かつ電気絶縁性にも優れているのに対し、3級アミンを有するエポキシ樹脂またはビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂のいずれかのエポキシ樹脂に上記特定の2種のエポキシ樹脂硬化剤を併用した熱硬化性樹脂充填材(比較例1~5)では、導電部または絶縁部の密着性には優れるが、充填状態やクラック耐性は実施例に比べて悪く、導電部および絶縁部の両方との密着性が劣っていることがわかる。また、エポキシ樹脂としてビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂を含まない熱硬化性樹脂充填材(比較例1、2、4、5)は吸水性が低く、電気絶縁性が劣ることがわかる。 As is clear from the evaluation results in Tables 1 and 2, two types of epoxy resins, an epoxy resin having a tertiary amine and an epoxy resin having a bisphenol skeleton, were cured at an activation temperature of 60°C or more and less than 130°C. Thermosetting resin fillers (Examples 1 to 10) using two types of epoxy resin curing agents, a curing agent and a curing agent with an activation temperature of 130 ° C. or higher, have good adhesion to both the conductive part and the insulating part, and In addition to excellent crack resistance and excellent electrical insulation properties, the above two specific epoxy resin curing agents are added to either an epoxy resin having a tertiary amine or an epoxy resin having a bisphenol skeleton. The thermosetting resin filler (Comparative Examples 1 to 5) used in combination has excellent adhesion of the conductive part or the insulating part, but the filling state and crack resistance are worse than those of the examples, and the conductive part and the insulating part It can be seen that the adhesion to both is poor. It is also found that the thermosetting resin fillers (Comparative Examples 1, 2, 4 and 5) that do not contain an epoxy resin having a bisphenol skeleton as the epoxy resin have low water absorption and poor electrical insulation.

また、3級アミンを有するエポキシ樹脂およびビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂の2種のエポキシ樹脂に、活性温度が130℃以上であるエポキシ硬化剤のみを併用した熱硬化性樹脂充填材(比較例6)や、活性温度が60℃以上130℃未満であるエポキシ硬化剤のみを併用した熱硬化性樹脂充填材(比較例7)では、導電部および絶縁部の両方との密着性が優れ、かつ電気絶縁性にも優れているものの、クラック耐性に劣ることがわかる。 In addition, a thermosetting resin filler (Comparative Example 6 ), and a thermosetting resin filler (Comparative Example 7) using only an epoxy curing agent with an activation temperature of 60 ° C. or more and less than 130 ° C. has excellent adhesion to both the conductive part and the insulating part, and It can be seen that although the insulating properties are excellent, the crack resistance is inferior.

1 プリント配線板
2 貫通孔を有する多層プリント配線板
3 凹部を有する多層プリント配線板
4 内壁表面がめっきされた貫通孔
5 配線層
6 絶縁層
7 予備硬化物
8 外層絶縁層
10 絶縁層
10a 絶縁部
20a、20b、20c、20d 配線層
30a、30b、30c、30d 配線層
40 貫通孔
50a、50b、50c、配線層
20e、30e、50d 導電部
60 底部
70 凹部
REFERENCE SIGNS LIST 1 printed wiring board 2 multilayer printed wiring board having through-holes 3 multilayer printed wiring board having recesses 4 through-holes with plated inner wall surfaces 5 wiring layer 6 insulating layer 7 precured material 8 outer insulating layer 10 insulating layer 10a insulating portion 20a, 20b, 20c, 20d wiring layers 30a, 30b, 30c, 30d wiring layers 40 through holes 50a, 50b, 50c, wiring layers 20e, 30e, 50d conducting portions 60 bottoms 70 recesses

Claims (9)

エポキシ樹脂とエポキシ樹脂硬化剤と無機フィラーとを含み、
前記エポキシ樹脂が、3級アミンを有するエポキシ樹脂とビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂とを含み、
前記ビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂が、ビスフェノールA型骨格を有するエポキシ樹脂、およびビスフェノールF型骨格を有するエポキシ樹脂の少なくとも2種を含み、
前記エポキシ樹脂硬化剤が、前記エポキシ樹脂の硬化において活性温度が60℃以上130℃未満である硬化剤および活性温度が130℃以上である硬化剤の少なくとも2種の硬化剤を含む、ことを特徴とする、熱硬化性樹脂充填材。
containing an epoxy resin, an epoxy resin curing agent and an inorganic filler,
The epoxy resin contains an epoxy resin having a tertiary amine and an epoxy resin having a bisphenol skeleton,
The epoxy resin having a bisphenol-type skeleton includes at least two types of an epoxy resin having a bisphenol-A-type skeleton and an epoxy resin having a bisphenol-F-type skeleton,
The epoxy resin curing agent contains at least two curing agents, one curing agent having an activation temperature of 60° C. or more and less than 130° C. and the other curing agent having an activation temperature of 130° C. or more in curing the epoxy resin. A thermosetting resin filler.
前記3級アミンを有するエポキシ樹脂と前記ビスフェノール型骨格を有するエポキシ樹脂とが、質量基準において20:80~90:10の割合で含まれる、請求項1に記載の熱硬化性樹脂充填材。 2. The thermosetting resin filler according to claim 1, wherein the epoxy resin having a tertiary amine and the epoxy resin having a bisphenol skeleton are contained in a mass ratio of 20:80 to 90:10. 前記エポキシ樹脂が、固形のエポキシ樹脂を実質的に含まない、請求項1または2に記載の熱硬化性樹脂充填材。 3. The thermosetting resin filler of claim 1 or 2 , wherein the epoxy resin is substantially free of solid epoxy resin. 前記活性温度が60℃以上130℃未満である硬化剤と活性温度が130℃以上である硬化剤とが、質量基準において1:99~99:1の割合で含まれる、請求項1~のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂充填材。 Claims 1 to 3, wherein the curing agent having an activation temperature of 60°C or more and less than 130°C and the curing agent having an activation temperature of 130°C or more are contained in a mass ratio of 1:99 to 99: 1 . A thermosetting resin filler according to any one of the preceding claims. 前記活性温度が60℃以上130℃未満である硬化剤が、2-エチル-4-メチルイミダゾールおよび2-メチルイミダゾールからなる群より選択される少なくとも1種のイミダゾール化合物と液状エポキシ化合物との反応物である、請求項1~のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂充填材。 A reaction product of at least one imidazole compound selected from the group consisting of 2-ethyl-4-methylimidazole and 2-methylimidazole and a liquid epoxy compound, wherein the curing agent whose activation temperature is 60° C. or more and less than 130° C. The thermosetting resin filler according to any one of claims 1 to 4 . 前記無機フィラーが、炭酸カルシウム、シリカ、硫酸バリウムおよび酸化アルミニウムからなる群より選択される少なくとも1種である、請求項1~のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂充填材。 The thermosetting resin filler according to any one of claims 1 to 5 , wherein the inorganic filler is at least one selected from the group consisting of calcium carbonate, silica, barium sulfate and aluminum oxide. 前記無機フィラーの平均粒径が、0.1μm~15μmである、請求項1~のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂充填材。 The thermosetting resin filler according to any one of claims 1 to 6 , wherein the inorganic filler has an average particle size of 0.1 µm to 15 µm. 請求項1~のいずれか一項に記載の熱硬化性樹脂充填材の硬化物。 A cured product of the thermosetting resin filler according to any one of claims 1 to 7 . 請求項に記載の硬化物を有する多層プリント配線板。 A multilayer printed wiring board comprising the cured product according to claim 8 .
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